如何制备(R,R)-(-)-2,3-双(t-叔丁基甲基磷)喹喔啉? ¹

金属配位化合物(R,R)-(-)-2,3-双(t-叔丁基甲基磷)喹喔啉是一种具有优异催化性能的化合物。利用具有光学活性的膦配体的金属配位化合物作为催化剂，可以进行有机合成反应，这是一种非常有用的技术。

制备步骤

合成(R,R)-2,3-双(t-叔丁基甲基膦基)喹喔啉(a3)

首先，在经过充分干燥的300mL四口烧瓶中进行氮置换。然后，加入14.2质量％的(S)-叔丁基甲基膦-硼烷(a2)的四氢呋喃溶液111.46g(135.0mmol)，在氮氛围下冷却到-10℃。接下来，用1小时滴加15质量％的正丁基锂的己烷溶液59.3g。在-10℃下熟化1小时，得到B液。

另外，准备经过充分干燥的2000mL四口烧瓶，并进行氮置换。然后，加入2，3-二氯喹喔啉(a1)8.97g(45.0mmol)、四氢呋喃(81ml)和N，N-二甲基甲酰胺90ml，冷却到-10℃，得到A液。

以恒定速度将A液缓慢地添加到内温维持在-10℃左右的B液中，耗时40分钟。反应液由白色浆料暂时变为绿色，最终形成红茶色浆料。

滴加结束后，缓慢升温到室温(25℃)，然后熟化3小时。接着，添加四亚甲基二胺52.6g(450.0mmol)，连续熟化一夜，使脱硼烷化反应充分进行，形成橙色浆料。

添加10质量％的盐酸180mL使反应终止，弃去水层。再添加水45mL、5质量％的盐酸17mL，对反应液进行清洗，弃去水层。接着，依次添加2.5质量％的碳酸氢钠水溶液45mL和水45mL，对反应液进行清洗，弃去水层，使用真空泵除去溶剂，整体固化。添加甲醇90mL并升温使其完全溶解后，缓慢冷却，析出橙色的结晶。用冷甲醇进行冲洗后，进行加压干燥，得到(R,R)-2,3-双(t-叔丁基甲基膦基)喹喔啉(a3)(10.58g，收率70.3％)。根据³¹P NMR，该结晶为99.0％的纯度，光学纯度为99.5％ee以上。

(R,R)-(-)-2,3-双(t-叔丁基甲基磷)喹喔啉的鉴定数据：

熔点：102～103℃

比旋光度[α]D26-54.5(c 1.00，CHCl₃)

¹H NMR(500.15MHz，CDCl₃)：δ1.00-1.03(m，18H)，1.42-1.44(m，6H)，7.70-7.74(m，2H)，8.08-8.12(m，2H)

¹³C NMR(125.76MHz，CDCl₃)：δ4.77(t，J＝4.1Hz)，27.59(t，J＝7.4Hz)，31.90(t，J＝7.4Hz)，129.50，129.60，141.63，165.12(dd，J＝5.7，2.4Hz)

³¹P NMR(202.46MHz，CDCl₃)：δ-16.7(s)

主要参考资料

[1] [中国发明] CN201880036780.1 具有光学活性的2，3－双膦基吡嗪衍生物的制造方法、以及具有光学活性的膦过渡金属配位化合物的制造方法