由醛制備手性酮的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及由對(duì)應(yīng)的β-或γ-取代的醛制備手性α-或β-取代的酮的方法,其中所述酮具有通式(I)、(III)或(V)并且所對(duì)應(yīng)的醛分別具有通式(II)、(IV)或(VI),所述方法包括通式(II)、(IV)或(VI)的醛在胺、氧和有機(jī)溶劑的存在下反應(yīng),其中所述反應(yīng)是在沒(méi)有金屬類催化劑或金屬類氧化劑存在下進(jìn)行的,其中:R為H、取代或未取代的C1至C10烷基、取代或未取代的C2至C15烯基、取代或未取代的C2至C15炔基、取代或未取代的C3至C15環(huán)烷基、取代或未取代的C3至C15環(huán)烯基、取代或未取代的C3至C15雜環(huán)烷基、取代或未取代的C3至C15雜環(huán)烯基、取代或未取代的C6至C15芳基、或者取代或未取代的C6至C15雜芳基;且R'為H、取代或未取代的C1至C10烷基、取代或未取代的C2至C15烯基、取代或未取代的C2至C15炔基、取代或未取代的C3至C15環(huán)烷基、取代或未取代的C3至C15環(huán)烯基、取代或未取代的C3至C15雜環(huán)烷基、取代或未取代的C3至C15雜環(huán)烯基、取代或未取代的C6至C15芳基、或者取代或未取代的C6至C15雜芳基。
【專利說(shuō)明】由醛制備手性酮的方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2011年12月19遞交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)第61/577,508號(hào)優(yōu)先權(quán)文件的權(quán)益,出于所有目的其內(nèi)容通過(guò)引用全部合并于此。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及由醛制備手性酮的方法,并且具體為,由對(duì)應(yīng)的β_或Y-取代的醛制備手性α-或β_取代的酮的方法。更具體地,本發(fā)明涉及制備手性α-氨基酮、α,α ’ ’ - 二氨基酮和β -硝基酮的方法。
【背景技術(shù)】
[0004]諸如α -氨基酮、α,α ’ - 二氨基酮、β -硝基酮和它們的衍生物的官能化的手性酮是普遍存在于天然產(chǎn)品和制藥路線(pharmaceutical leads)中的基本組分(buildingblocks)和子組分(subunits)??赏ㄟ^(guò)直接的α -取代反應(yīng)實(shí)現(xiàn)手性酮的合成。例如,由偶氮二羧酸二乙酯(DEAD)通過(guò)酮的催化胺化反應(yīng)已實(shí)現(xiàn)了 α-氨基酮的合成。該方法盡管成功了但一些缺點(diǎn)在于對(duì)不對(duì)稱酮以及對(duì)隨后N-N鍵裂要求的一定程度的苛求條件的區(qū)域選擇性(reg1-selectivities)令人不滿意和/或不理想。
[0005]最近,用于酯和1,3-二酮化合物的無(wú)金屬亞硝基苯介導(dǎo)的C-C鍵裂得到開(kāi)發(fā)。自十九世紀(jì)50年代就在強(qiáng)金屬氧化劑或催化劑的存在下通過(guò)對(duì)應(yīng)的預(yù)先形成的烯胺的氧化反應(yīng)已經(jīng)研究了手性醛的C-C鍵裂轉(zhuǎn)化。然而,由于非選擇性條件,幾乎所有報(bào)導(dǎo)的醛的C-C鍵裂反應(yīng)都伴隨著多種副產(chǎn)物(甚或主要是不理想的產(chǎn)物)的形成而進(jìn)展緩慢。
[0006]因此,仍有需要提供制備官能化的手性酮的方法以克服,或至少減少,上述缺點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本文公開(kāi)了手性醛通過(guò)分子氧(O2)的C-C鍵裂以便得到旋光富集的或手性的酮,例如α-氨基酮、^ α 二氨基酮和硝基酮。由于大量的制備手性醛的對(duì)映選擇性方法的有效性與廉價(jià)氨基催化劑的使用相結(jié)合,本方法因而適用于廣泛的有用分子的合成。本方法還激發(fā)了開(kāi)發(fā)復(fù)雜分子的新的合成方案。
[0008]因此,在本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了手性α-或取代的酮,所述手性α-或β-取代的酮由對(duì)應(yīng)的β-或Y-取代的醛制備,其中所述酮具有通式(I)、(III)或(V),
[0009]
【權(quán)利要求】
1.一種手性α -或β -取代的酮的方法,所述手性α -或β -取代的酮由對(duì)應(yīng)的β -或Y-取代的醛制備,其中所述酮具有通式(I)、(III)或(V),
并且所對(duì)應(yīng)的醛分別具有通式(II)、(IV)或(VI),
所述方法包括所述醛在胺、氧和有機(jī)溶劑的存在下反應(yīng),其中所述反應(yīng)是在沒(méi)有金屬類催化劑或金屬類氧化劑存在下進(jìn)行的, 其中: R為H、取代或未取代的C1至Cltl烷基、取代或未取代的C2至C15烯基、取代或未取代的C2至C15炔基、取代或未取代的C3至C15環(huán)烷基、取代或未取代的C3至C15環(huán)烯基、取代或未取代的C3至C15雜環(huán)烷基、取代或未取代的C3至C15雜環(huán)烯基、取代或未取代的C6至C15芳基、或者取代或未取代的C6至C15雜芳基;且 R’為H、取代或未取代的C1至Cltl烷基、取代或未取代的C2至C15烯基、取代或未取代的C2至C15炔基、取代或未取代的C3至C15環(huán)烷基、取代或未取代的C3至C15環(huán)烯基、取代或未取代的C3至C15雜環(huán)烷基、取代或未取代的C3至C15雜環(huán)烯基、取代或未取代的C6至C15芳基、或者取代或未取代的C6至C15雜芳基。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述胺為通式(VII)的化合物, R1-NHR2 (VII), 其中: R1為取代或未取代的烷基芳基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的雜芳基、取代或未取代的脂環(huán)、取代或未取代的雜脂環(huán)、取代或未取代的烷基環(huán)烷基、取代或未取代的烷基雜環(huán)烷基;且 R2為H或與R1結(jié)合而連同它們所連接的氮一起形成環(huán)狀基團(tuán),所述環(huán)狀基團(tuán)選自取代或未取代的雜環(huán)烷基和取代或未取代的雜芳基。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其中,通式(VII)的所述胺選自由
和它們的混合物組成的組。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其中,通式(VII)的所述胺為
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述有機(jī)溶劑為甲苯、CH2CN或CH3Cl。
6.如權(quán)利要求5所述的方法,其中,所述有機(jī)溶劑為甲苯。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法,其中,反應(yīng)包括在介于40°C和80°C之間的溫度范圍內(nèi)加熱通式(II)、(IV)或(VI)的所述醛。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其中,反應(yīng)包含在50°C加熱通式(II)、(IV)或(VI)的所述醛。
9.如權(quán)利要求7或8所述的方法,其中,加熱通式(II)、(IV)或(VI)的所述醛進(jìn)行介于I小時(shí)和48小時(shí)之間的一段時(shí)間。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其中,加熱通式(II)、(IV)或(VI)的所述醛進(jìn)行介于4小時(shí)和24小時(shí)之間的一段時(shí)間。
11.如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述反應(yīng)在介于Iatm和15atm之間的壓力下進(jìn)行。
12.如權(quán)利要求11所述的方法,其中,所述反應(yīng)在1atm下進(jìn)行。
13.如權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述酮具有通式(I)并且所述對(duì)應(yīng)的醛具有通式(III),其中R選自由甲基、異丙基、正丁基、芐基和7-辛烯基組成的組。
14.如權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述酮具有通式(I)并且所述對(duì)應(yīng)的醛具有通式(II),其中 R’ 選自由苯基、4-0Me-C6H4、4-Cl-C6H4、4-F-C6H4、4-Br-C6H4、2-Me-C6H4、3-Me-C6H4、4-Me-C6H4 和 2-Naph 組成的組。
15.如權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述酮具有通式(III)并且所述對(duì)應(yīng)的醛具有通式(IV),其中,R和R’中的每個(gè)獨(dú)立地選自由H、F、甲基和甲氧基組成的組。
16.如權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述酮具有通式(V)并且所述對(duì)應(yīng)的醛具有通式(VI),其中R選自由甲基、異丙基、正丙基和正丁基組成的組。
17.如權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)或16所述的方法,其中,所述酮具有通式(V)并且所述對(duì)應(yīng)的醛具有通式(VI),其中R’選自由苯基、4-0Me-C6H4、4-Cl-C6H4、4-F-C6H4、4-Br-C6H4、C6Hn、異丙基和正丁基組成的組。
18.如權(quán)利要求1至17中任一項(xiàng)所述的方法,其中,通過(guò)在含氧氣氛,例如空氣,的存在下進(jìn)行反應(yīng)而提供所述氧。
【文檔編號(hào)】C07C205/02GK104169241SQ201280066651
【公開(kāi)日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月19日
【發(fā)明者】池永貴, 布彭德拉·蒂瓦里 申請(qǐng)人:南洋理工大學(xué)