手性三级炔丙醇是生物活性分子中一类非常重要的结构单元,广泛应用于糖皮质激素受体抑制剂,炔雌醇等领域.然而,目前手性炔丙醇类化合物的合成反应比较单一,通常通过炔基化试剂与羰基的加成反应合成,但许多金属试剂对空气敏感,不利于反应操作.
氧化反应是有机合成中一类非常重要的基本转化反应,是合成醇类化合物最为简单直接的方式之一.文献曾报道对sp3碳氢键氧化成醇的方法,但这些方法存在以下缺陷:1,环状底物研究较多,开链底物研究较少;2,主要是对二级碳氢键进行氧化,三级碳氢键氧化的效果并不理想;3,研究对象局限于苄位碳氢键,炔丙位sp3碳氢键的氧化有待开发.
锰在地壳中含量丰富,其价态丰富,作为试剂或催化剂在氧化反应中被广泛使用.其中,(Salen)Mn与不同的氧化剂搭配能够产生高活性的氧化物种,在碳氢键的氧化反应中得到了广泛的应用.因此,设计非酶催化的三级炔丙基不对称氧化获得手性炔丙醇的方法具有重要意义.
在有机溶剂中将炔烃与催化剂(Salen)Mn混合,加入氧化剂,低温常压下反应,得到手性炔丙醇类化合物.炔烃结构中的R可以选自烷基,烷氧基,芳香基或卤素.这种合成方法条件简单,反应条件温和,反应设备简单,非常适合大规模工业化生产.
催化剂C6的合成路线如下:将0.5mmol的S1溶于10mL的EtOH中,加入0.25g的1,2-二苯基乙二胺,氮气保护下将反应混合物置于80℃的油浴中搅拌反应6h,反应冷却至大量固体析出,抽滤,得到产物S2.将0.25mmol的Mn(OAc)2加入到0.25mmolS2和10mL乙醇的混合溶液中,回流4小时,冷却至室温,抽滤得黄色固体,将所得的黄色固体重新溶解于无水10mL乙醇中,加入0.25mmol的Mn(OAc)2·4H2O,将反应置于60℃反应6h后,加入2.0mmol的NaPF6,继续反应20h,待反应完成后,将溶剂旋干,通过薄层色谱柱层析法获得催化剂C6.
根据实验,炔烃与催化剂(Salen)Mn的摩尔比为1:(0.01~2),最为优选的比例为1:0.05.炔烃与有机溶剂的质量体积比为(20~40):(0.5~5),单位mg/mL.反应时间为2-3h,反应在低温常压下进行.反应结束后加入水淬灭反应,分出有机相,水相用乙酸乙酯萃取,合并有机相,柱层析分离,得到产品.