Page 227 - 《精细化工》2020年第9期

第 9 期 刘芮含，等: 手性金属磷酸盐催化 2-萘酚与亚胺不对称反应 ·1941·

萘酚与 N-(叔丁氧羰基)-苯甲醛亚胺反应，得到的催 真空干燥，得到 4.74 g 白色固体苯基(苯磺酰基)甲
化产物产率为 88%，对映选择性为 91%。但该催化 基氨基甲酸叔丁酯（Ⅱa），产率为 80%。
方法具有催化剂用量大、反应时间过长、成本高及 Ⅱb~c 的制备方法同上，只需改变芳香醛的种
效率低的缺点。研究发现，手性磷酸是亚胺不对称 类（Ⅰb~c），将制得的产物分别命名为Ⅱb~c。
活化的良好手性催化剂 [7-11] 。 苯基(苯磺酰基)甲基氨基甲酸叔丁酯（Ⅱa）：白
本文拟在室温下，利用手性金属磷酸盐催化 2- 色固体（4.74 g），产率 80%，熔点(160.0±2.0)℃；
萘酚与 N-(叔丁氧羰基)-苯甲醛亚胺反应，生成叔丁 1 HNMR (400 MHz, CDCl 3 ), δ: 7.84 (d, J = 7.5 Hz,
基(2-羟基萘-1-基)(苯基)氨基甲酸甲酯。优化反应条 2H), 7.57 (t, J = 7.3 Hz, 1H), 7.46 (t, J = 7.7 Hz, 2H),
7.36 (d, J = 4.0 Hz, 5H), 5.79 (dd, J = 14.7、10.6 Hz,
件，确定催化剂、反应时间、溶剂、反应温度等关
13
2H), 1.18 (s, 9H); CNMR (150 MHz, CDCl 3 ), δ:
键参数。以此为基础，进一步探究反应的底物范围
154.7, 137.1, 133.1, 129.5, 129.4, 129.3, 129.1, 128.9,
和机理。旨在为 2-萘酚与 N-(叔丁氧羰基)-苯甲醛亚 128.8, 80.5, 73.5, 27.1; HRMS(ESI) C 13 H 19 NNaO 3
+
胺不对称反应提供一种更为高效的催化方法。 [M+Na] 甲醇加合物（–SO 2 Ph，+OMe）m/Z：实测
值 260.2503，计算值 260.1263。
1 实验部分
3-甲基苯基(苯磺酰基)甲基氨基甲酸叔丁酯
（Ⅱb）：白色固体（3.76 g），产率 61%，熔点(165.2±
1.1 试剂与仪器
1
3.0) ℃； HNMR (400 MHz, CDCl 3 ), δ: 8.11~7.99 (d,
苯甲醛（质量分数 99%）、间甲基苯甲醛（质量
J = 9.8 Hz, 2H), 7.79~7.74 (m, 1H), 7.67~7.59 (m, 2H),
分数 98%）、对甲基苯甲醛（质量分数 98%），天津
7.45~7.32 (m, 4H), 6.02~5.98(d, J = 8.2 Hz, 1H),
希恩思生化科技有限公司；氨基甲酸叔丁酯（NH 2 Boc， 5.85~5.81 (d, J = 12.8 Hz, 1H), 2.48 (s, 3 H), 1.33 (s,
质量分数 98%）、苯亚磺酸钠（PhSO 2 Na，质量分数 9H); 13 CNMR (150 MHz, CDCl 3 ), δ: 155.1, 137.9,
98%），上海麦克林生化科技有限公司；甲酸（HCOOH， 136.8, 134.1, 129.9, 129.7, 129.5, 129.3, 128.9, 128.7,
125.9, 82.1, 72.3, 27.9, 21.1; HRMS(ESI) C 14 H 21 NNaO 3
质量分数 98%），上海易恩化学技术有限公司；四氢
+
[M+Na] 甲醇加合物（–SO 2 Ph，+OMe）m/Z：实测
呋喃（THF，质量分数 99%，4Å 分子筛干燥，含水
值 274.1922，计算值 274.1419。
量≤10 g/g）、二氯甲烷（DCM，质量分数 99%，
4-甲基苯基(苯磺酰基)甲基氨基甲酸叔丁酯
4Å 分子筛干燥，含水量≤30 g/g），萨恩化学技术
（Ⅱc）：白色固体（3.20 g），产率 52%，熔点(175.3±
（上海）有限公司；Na 2 CO 3 、Na 2 SO 4 ，AR，天津
1
2.0) ℃； HNMR (400 MHz, CDCl 3 ), δ: 8.01~7.99 (d,
恒山化工科技有限公司；4Å 分子筛，凯玛特（天津）
J = 10.2 Hz, 2H), 7.72~7.69 (m, 1H), 7.63~7.59 (m,
化工科技有限公司。
2H), 7.44~7.29 (m, 4H), 5.89~5.80, (d, J = 8.9 Hz,
实验室加热搅拌器，赛默飞世尔科技（中国） 1H), 5.71~5.65 (d, J = 9.5 Hz, 1H), 2.26 (s, 3H), 1.21
13
有限公司； Bruker AVANCE Ⅲ HD NanoBAY (s, 9H); CNMR (150 MHz, CDCl 3 ), δ: 155.0, 139.7,
400 MHz、Bruker AVANCE Ⅲ 600 MHz 核磁共振 136.9, 134.3, 129.4, 128.9, 128.5, 128.1, 126.9, 80.1,
+
71.2, 25.9, 20.1; HRMS(ESI) C 14 H 21 NNaO 3 [M+Na]
波谱仪，瑞士 Bruker 公司；Agilent 1260 高效液相
甲醇加合物（–SO 2 Ph，+OMe）m/Z：实测值 274.1981，
色谱仪，Agilent 科技有限公司。
计算值 274.1419。
1.2 合成 以Ⅲa 合成为例。在 100 mL 三口圆底烧瓶中依
1.2.1 N-(叔丁氧羰基)-芳香醛亚胺（Ⅲa~c）的合成
次加入 K 2 CO 3 8.25 g（60 mmol）和 Na 2 SO 4 9.95 g
路线如下所示：
（70 mmol）作为干燥剂，然后加入化合物Ⅱa 3.47 g
（10 mmol），N 2 保护下，加入 50 mL 无水 THF，85 ℃
回流 15 h。使用硅藻土过滤所得的混悬液，收集滤
液，通过旋蒸除去溶剂后，N 2 保护下将得到的亚胺
小心地转移到经高真空处理过的干燥烧瓶中，制得

以Ⅱa 合成为例。在 100 mL 三口圆底烧瓶中依 N-(叔丁氧羰基)-苯甲醛亚胺（Ⅲa）。进一步重蒸，
次加入苯甲醛 2.17 g（Ⅰa, 20.48 mmol），NH 2 Boc 化合物Ⅲa 的预测沸点为(285.4±23.0) ℃。减压条件
2.00 g（17.07 mmol），PhSO 2 Na 5.60 g（34.1 mmol）， 下蒸馏（油泵抽真空至 80.0~100.0 Pa），80 ℃时收
集前馏分，115 ℃时收集纯净的产品，最终得到 1.85
水（30 mL）、甲醇（15 mL）、甲酸（2 mL），用 N 2
保护，常温下（25 ℃）磁力搅拌 3 d。将所得白色 g 透明油状液体化合物Ⅲa，产率为 90%，注意需要
悬浮液过滤后得到固体，用水和乙醚各洗涤 3 次， 谨慎处理亚胺以防止分解或水解。