1,1'-螺双四氢萘-8,8'-二醇衍生物、其制备方法、由其制备的单膦配体及其制备方法与应用与流程

本公开属于有机合成，具体涉及一种1,1'-螺双四氢萘-8,8'-二醇衍生物、其制备方法、由其制备的单膦配体及其制备方法与应用。

背景技术：

1、3,3',4,4'-四氢-2h,2'h-1,1'-螺二萘-8,8'-二醇（sbitol，又称1,1'-螺双四氢萘-8,8'-二醇）是一类优势手性螺环二酚母核，其衍生配体在不对称催化中具有优异立体选择性。通过对其母核取代基修饰可进一步调控配体性能，但现有合成路线条件严苛、官能团兼容性差，难以在芳环或脂环引入多样化取代基，无法实现取代衍生物的高效制备，制约了该类骨架的配体库开发与应用。

技术实现思路

1、为达到上述目的，本公开实施例采用如下技术方案：

2、第一方面，本公开提供式 ⅰ 所示的化合物或其立体异构体：

3、，

4、其中：

5、r1、r2、r3、r4、r5、r6各自独立地选自氢、卤素、羟基、c1-c6烷基、c1-c6烷氧基、5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环，所述5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环未被取代，或被卤素、c1-c6烷基、c1-c6烷氧基或苯基取代；

6、r7、r8、r9、r10同时为氢或甲基；

7、当r2、r3、r4、r5、r7、r8、r9、r10均为氢时，r1和r6不同时为溴；

8、r1、r2、r3、r4、r5、r6、r7、r8、r9、r10不同时为氢。

9、在本公开的一些实施方式中，式 ⅰ 所述化合物由式 ⅰ-1所表述：

10、，

11、其中：

12、r1、r2、r3、r4、r5、r6各自独立地选自氢、卤素、羟基、c1-c4烷基、c1-c3烷氧基、5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环，所述5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环未被取代，或被卤素、c1-c3烷基、c1-c3烷氧基或苯基取代；

13、r7、r8、r9、r10同时为氢或甲基；

14、当r2、r3、r4、r5、r7、r8、r9、r10均为氢时，r1和r6不同时为溴；

15、r1、r2、r3、r4、r5、r6、r7、r8、r9、r10不同时为氢。

16、在本公开的一些实施方式中，式 ⅰ-1所述化合物由式 ⅰ-1-1所表述：

17、，

18、r1、r6各自独立地选自氢、卤素、羟基、c1-c4烷基、c1-c3烷氧基、5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环，所述5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环未被取代，或被卤素、c1-c3烷基、c1-c3烷氧基或苯基取代；

19、r7、r8、r9、r10同时为氢或甲基；

20、r7、r8、r9、r10为氢时，r1和r6不同时为氢，且不同时为溴。

21、在本公开的一些实施方式中，所述化合物 ⅰ-1-1选自以下任一化合物：

22、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、或。

23、在本公开的一些实施方式中，式 ⅰ-1所述化合物由式 ⅰ-1-2所表述：

24、，

25、r1、r6各自独立地选自氢、卤素、羟基、c1-c4烷基、c1-c3烷氧基、5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环，所述5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环未被取代，或被卤素、c1-c3烷基、c1-c3烷氧基或苯基取代；

26、r3、r4同时选自卤素、c1-c4烷基、5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环，所述5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环未被取代，或被卤素、c1-c3烷基、c1-c3烷氧基或苯基取代；

27、r7、r8、r9、r10同时为氢或甲基。

28、在本公开的一些实施方式中，所述化合物 ⅰ-1-2选自以下任一化合物：

29、、、、、或。

30、在本公开的一些实施方式中，式 ⅰ-1所述化合物由式 ⅰ-1-3所表述：

31、，

32、其中，r2和r5各自独立地选自氢、卤素、c1-c4烷基、c1-c3烷氧基、5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环，所述5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环未被取代，或被卤素、c1-c3烷基、c1-c3烷氧基或苯基取代；

33、r7、r8、r9、r10同时为氢或甲基；

34、当r7、r8、r9、r10同时为氢时，r2和r5不同时为氢。

35、在本公开的一些实施方式中，所述化合物 ⅰ-1-3选自以下化合物：

36、。

37、第二方面，本公开提供化合物 ⅰ-1-1的制备方法，包括以下步骤：反应路线1：

38、，

39、其中，r1和r6同时选自c1-c4烷基、5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环，所述5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环未被取代，或被卤素、c1-c3烷基、c1-c3烷氧基或苯基取代；

40、r7、r8、r9、r10同时为氢或甲基；

41、反应路线2-1：

42、，

43、其中，r为h或苄基，x为溴或碘，r1和r6同时选自c1-c4烷基、5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环，所述5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环未被取代，或被卤素、c1-c3烷基、c1-c3烷氧基或苯基取代；

44、r7、r8、r9、r10同时为氢或甲基；

45、反应路线2-2：

46、，

47、其中，r为甲基、甲氧基甲基、三甲基硅基或叔丁基二甲基硅基，x为溴或碘，r1和r6同时选自c1-c4烷基、5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环，所述5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环未被取代，或被卤素、c1-c3烷基、c1-c3烷氧基或苯基取代；

48、r7、r8、r9、r10同时为氢或甲基；

49、反应路线3：

50、，

51、其中，r1和r6各自独立地选自氢、卤素、c1-c4烷基、c1-c3烷氧基、5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环，所述5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环未被取代，或被卤素、c1-c3烷基、c1-c3烷氧基或苯基取代；

52、r7、r8、r9、r10同时为氢或甲基；

53、当r7、r8、r9、r10同时为氢时，r1和r6不同时为氢，且不同时为溴；

54、当r7、r8、r9、r10同时为甲基时，所述环丙烷化试剂为异丙基二苯基锍四氟硼酸盐；化合物 ⅳ、化合物 ⅶ 或化合物 xii 与环丙烷化试剂在强碱1的作用下反应，所述强碱1为碱金属氢化物、碱金属醇盐、氨基碱、胺基碱、有机锂试剂或无机强碱；

55、当r7、r8、r9、r10同时为氢时，所述环丙烷化试剂为三甲基氧化锍盐或三甲基锍盐、二卤甲烷或重氮甲烷类化合物；所述环丙烷化试剂为三甲基氧化锍盐或三甲基锍盐时，化合物 ⅳ、化合物 ⅶ 或化合物 xii 与环丙烷化试剂在强碱1的作用下反应，所述强碱1为碱金属氢化物、碱金属醇盐、氨基碱、胺基碱、有机锂试剂或无机强碱；所述环丙烷化试剂为二卤甲烷，所述二卤甲烷为二碘甲烷时，化合物 ⅳ、化合物 ⅶ 或化合物 xii 与二碘甲烷在锌的作用下反应；所述二卤甲烷为二溴甲烷时，化合物 ⅳ、化合物 ⅶ 或化合物 xii 与二溴甲烷在二乙基锌的作用下反应；

56、所述偶联试剂为芳香硼酸类试剂、c1-c4烷基硼酸类试剂、有机锌试剂、格氏试剂或有机锡试剂，所述芳香硼酸类试剂为母环选自5～6元芳香环、8～10元并环芳香环、5～6元芳香杂环、8～10元并环杂芳香环基团取代的硼酸、三氟硼酸钾或硼酸频哪醇酯；所述c1-c4烷基硼酸类试剂为c1-c4烷基取代的硼酸、三氟硼酸钾或硼酸频哪醇酯；所述有机锌试剂为r'-卤化锌，所述格氏试剂为r'-卤化镁，所述有机锡试剂为r'-三正丁基锡，所述卤原子独立地选自氯、溴、碘，所述r'选自5～6元芳香环、8～10元并环芳香环、5～6元芳香杂环、8～10元并环杂芳香环或c1-c4烷基；所述5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环未被取代，或被卤素、c1-c3烷基、c1-c3烷氧基或苯基取代。

57、在本公开的一些实施方式中，所述化合物 ⅰ-1-1的制备方法包括以下步骤：

58、当r1和r6相同时，所述反应路线3为：

59、，

60、其中，r1选自氢、卤素、c1-c4烷基、c1-c3烷氧基、5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环，所述5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环未被取代，或被卤素、c1-c3烷基、c1-c3烷氧基或苯基取代；

61、r7、r8、r9、r10同时为氢或甲基；

62、当r7、r8、r9、r10同时为氢时，r1不为氢，且不为溴；

63、当r1和r6不同时，所述反应路线3为：

64、，

65、其中，r1和r6各自独立地选自氢、卤素、c1-c4烷基、c1-c3烷氧基、5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环，所述5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环未被取代，或被卤素、c1-c3烷基、c1-c3烷氧基或苯基取代；

66、r7、r8、r9、r10同时为氢或甲基；

67、当r7、r8、r9、r10同时为氢时，r1和r6不同时为氢，且不同时为溴。

68、第三方面，本公开提供化合物 ⅰ-1-2的制备方法，包括以下步骤：以化合物 ⅰ-1-1为原料，经反应制备得到化合物 ⅰ-1-2，反应路线如下：

69、，

70、其中，r1、r6各自独立地选自氢、卤素、羟基、c1-c4烷基、c1-c3烷氧基、5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环，所述5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环未被取代，或被卤素、c1-c3烷基、c1-c3烷氧基或苯基取代；

71、x选自卤素；

72、r3、r4同时选自c1-c4烷基、5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环，所述5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环未被取代，或被卤素、c1-c3烷基、c1-c3烷氧基或苯基取代；

73、r7、r8、r9、r10同时为氢或甲基；

74、所述偶联试剂为芳香硼酸类试剂、c1-c4烷基硼酸类试剂、有机锌试剂、格氏试剂或有机锡试剂，所述芳香硼酸类试剂为母环选自5～6元芳香环、8～10元并环芳香环、5～6元芳香杂环、8～10元并环杂芳香环基团取代的硼酸、三氟硼酸钾或硼酸频哪醇酯；所述c1-c4烷基硼酸类试剂为c1-c4烷基取代的硼酸、三氟硼酸钾或硼酸频哪醇酯；所述有机锌试剂为r'-卤化锌，所述格氏试剂为r'-卤化镁，所述有机锡试剂为r'-三正丁基锡，所述卤原子独立地选自氯、溴、碘，所述r'选自5～6元芳香环、8～10元并环芳香环、5～6元芳香杂环、8～10元并环杂芳香环或c1-c4烷基；所述5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环未被取代，或被卤素、c1-c3烷基、c1-c3烷氧基或苯基取代。

75、第四方面，本公开提供化合物 ⅰ-1-3的制备方法，包括以下步骤：

76、，

77、其中，r2和r5各自独立地选自氢、卤素、c1-c4烷基、c1-c3烷氧基、5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环，所述5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环未被取代，或被卤素、c1-c3烷基、c1-c3烷氧基或苯基取代；

78、r7、r8、r9、r10同时为氢或甲基；

79、当r7、r8、r9、r10同时为氢时，r2和r5不同时为氢；

80、当r7、r8、r9、r10同时为甲基时，所述环丙烷化试剂为异丙基二苯基锍四氟硼酸盐；化合物 xvi 与环丙烷化试剂在强碱1的作用下反应，所述强碱1为碱金属氢化物、碱金属醇盐、氨基碱、胺基碱、有机锂试剂或无机强碱；

81、当r7、r8、r9、r10同时为氢时，所述环丙烷化试剂为三甲基氧化锍盐或三甲基锍盐、二卤甲烷或重氮甲烷类化合物；所述环丙烷化试剂为三甲基氧化锍盐或三甲基锍盐时，化合物 xvi 与环丙烷化试剂在强碱1的作用下反应，所述强碱1为碱金属氢化物、碱金属醇盐、氨基碱、胺基碱、有机锂试剂或无机强碱；所述环丙烷化试剂为二卤甲烷，所述二卤甲烷为二碘甲烷时，化合物 xvi 与二碘甲烷在锌的作用下反应；所述二卤甲烷为二溴甲烷时，化合物 xvi 与二溴甲烷在二乙基锌的作用下反应。

82、在本公开的一些实施方式中，所述化合物 ⅰ-1-3的制备方法包括以下步骤：

83、当r2和r5相同时，所述路线如下：

84、，

85、其中，r2选自氢、卤素、c1-c4烷基、c1-c3烷氧基、5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环，所述5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环未被取代，或被卤素、c1-c3烷基、c1-c3烷氧基或苯基取代；

86、r7、r8、r9、r10同时为氢或甲基；

87、当r7、r8、r9、r10同时为氢时，r2不为氢；

88、当r2和r5不同时，所述路线如下：

89、,

90、r2和r5各自独立地选自氢、卤素、c1-c4烷基、c1-c3烷氧基、5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环，所述5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环未被取代，或被卤素、c1-c3烷基、c1-c3烷氧基或苯基取代，r2和r5不同时为氢，且不同时为溴；

91、r7、r8、r9、r10同时为氢或甲基；

92、当r7、r8、r9、r10同时为氢时，r2和r5不同时为氢。

93、在本公开的一些实施方式中，所述环丙烷化试剂为异丙基二苯基锍四氟硼酸盐、三甲基氧化锍盐或三甲基锍盐，所述三甲基氧化锍盐为三甲基碘化亚砜、三甲基氯化亚砜、三甲基溴化亚砜或甲磺酸三甲基氧化锍盐，所述三甲基锍盐为三甲基碘化锍、三甲基溴化锍、三甲基氯化锍、三甲基四氟硼酸锍、六氟磷酸三甲基锍、三氟甲磺酸三甲基锍盐、三甲基硫盐对甲苯磺酸或三甲基甲基硫酸硫；所述强碱1为氢化钠、氢化钾、叔丁醇钠、叔丁醇钾、氨基钠、二异丙基氨基锂、六甲基二硅基胺基锂、六甲基二硅基胺基钠、六甲基二硅基胺基钾、正丁基锂、氢氧化钠或氢氧化钾；所述化合物 ⅳ、化合物 ⅶ、化合物 xii 或化合物xvi的用量为1摩尔当量，所述环丙烷化试剂的用量为2~6摩尔当量，强碱1的用量为2~6摩尔当量；反应溶剂为无水二甲基亚砜、n,n-二甲基甲酰胺、n-甲基吡咯烷酮、四氢呋喃、1,4-二氧六环、乙二醇二甲醚、环丁砜、乙腈、2-甲基四氢呋喃、叔丁醇中的一种或多种；反应温度为0~80℃；

94、或所述环丙烷化试剂为二卤甲烷，所述二卤甲烷为二碘甲烷时，所述二碘甲烷的用量为2~10摩尔当量，所述锌的用量为2~20摩尔当量，反应溶剂为乙醚、四氢呋喃、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、甲苯、正己烷或氯仿中的一种或多种，反应温度为-20~60℃；所述二卤甲烷为二溴甲烷时，所述二溴甲烷的用量为2~8摩尔当量，所述二乙基锌的用量为2~20摩尔当量，反应溶剂为乙醚、四氢呋喃、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、甲苯、正己烷或氯仿中的一种或多种，反应温度为-20~60℃；

95、或所述环丙烷化试剂为重氮甲烷类化合物，所述重氮甲烷类化合物为重氮甲烷或三甲基硅基重氮甲烷；所述反应在光照、加热或过渡金属催化剂下进行；所述过渡金属催化剂为醋酸铑二聚体、乙酰丙酮铜、双(三氟甲磺酰)亚胺铜或双(二亚芐基丙酮)钯，所述重氮甲烷类化合物的用量为2~6摩尔当量，所述过渡金属催化剂的用量为0.01~10摩尔当量；反应溶剂为乙醚、四氢呋喃、二氯甲烷、甲苯或1,2-二氯乙烷中的一种或多种；反应温度为-20~60℃。

96、在本公开的一些实施方式中，当偶联试剂为芳香硼酸类试剂、c1-c4烷基硼酸类试剂时，所述催化剂a为四(三苯基膦)钯、双(三苯基膦)二氯化钯、[1,1'-双(二苯基膦)二茂铁]二氯化钯、xphos-pd-g2、sphos-pd-g2、peppsi™-ipr、醋酸钯、三(二亚苄基丙酮)二钯或二氯化钯；当催化剂 a 为醋酸钯、三(二亚苄基丙酮)二钯、二氯化钯或二氯化钯的乙腈配合物时，催化剂 a 与有机膦配体组合形成催化体系；所述有机膦配体为双齿膦配体或单齿膦配体中的至少一种，所述双齿膦配体为1,1'-双(二苯基膦基)二茂铁、9,9-二甲基-4,5-双(二苯基膦基)氧杂蒽、2,2'-双(二苯基膦基)-1,1'-联萘、1,2-双(二苯基膦基)乙烷、1,3-双(二苯基膦基)丙烷或1,4-双(二苯基膦基)丁烷，所述单齿膦配体为2-二环己基膦基-2',4',6'-三异丙基联苯、2-二环己基膦基-2',6'-二甲氧基联苯、2-二环己基膦基-2',6'-二异丙氧基联苯、正丁基二(1-金刚烷基)膦、三苯基膦、三(邻甲苯基)膦、三叔丁基膦或三环己基膦，所述有机膦配体与催化剂 a 中钯的摩尔比为1:1~4；所述碱2为碳酸铯、碳酸钾、碳酸钠、磷酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾、叔丁醇钾、三乙胺或二异丙基乙基胺；所述化合物ⅴ、化合物 ⅹ、化合物 ⅹ'或化合物 ⅰ-1-2 的用量为1摩尔当量，所述偶联试剂的用量为2~10摩尔当量，所述催化剂a的用量为化合物 ⅴ、化合物 ⅹ、化合物 ⅹ' 或化合物 ⅰ-1-2的1~50 mol%，所述碱2的用量为2~10摩尔当量；反应溶剂为1,4-二氧六环/水、甲苯/水、四氢呋喃/水、乙二醇二甲醚/水、n,n-二甲基甲酰胺/水、乙醇、甲醇/水或乙腈/水；

97、当所述偶联试剂为有机锌试剂、格氏试剂或有机锡试剂时，所述催化剂a为1,3-双(二苯基膦丙烷)二氯化镍、四三苯基膦钯，所述化合物 ⅴ、化合物 ⅹ、化合物 ⅹ' 或化合物 ⅰ-1-2 的用量为1摩尔当量，所述偶联试剂的用量为2~10摩尔当量，所述催化剂a的用量为化合物 ⅴ、化合物 ⅹ、化合物 ⅹ' 或化合物 ⅰ-1-2 的1~50 mol%，反应溶剂为四氢呋喃或甲苯。

98、在本公开的一些实施方式中，所述催化剂b为钯炭、氢氧化钯/炭、铂/炭、氧化铂、兰尼镍、铂黑、二氧化钌、兰尼钴、wilkinson催化剂、crabtree催化剂、铑/炭、钌/炭、铱/炭或钯黑；当催化剂b为钯炭或氢氧化钯/炭，钯负载量为1~30wt%，催化剂b加入量为化合物ⅱ、化合物 ⅷ 或化合物 ⅱ' 的3~50wt%；所述氢源为氢气或氢转移试剂，所述氢气的压力为1~100atm；所述化合物 ⅱ、化合物 ⅷ 或化合物 ⅱ' 的用量为1摩尔当量，所述氢转移试剂为甲酸铵、甲酸、水合肼、环己烯或异丙醇，氢转移试剂的用量为4~100摩尔当量；反应溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、四氢呋喃、乙酸乙酯、1,4-二氧六环、冰醋酸、甲苯、n,n-二甲基甲酰胺中的一种或多种；反应温度为0~100℃。

99、在本公开的一些实施方式中，所述催化剂c为三氟化硼乙醚络合物、三氟化硼四氢呋喃络合物、甲磺酸、硫酸、对甲苯磺酸、氢溴酸、盐酸、樟脑磺酸、三氟乙酸、三氟甲磺酸、多聚磷酸、三氯化铝、氯化锌、三氯化铁、四氯化钛、四氯化锡、三氟甲磺酸三甲基硅酯、三溴化硼、三氟甲磺酸钪、三氟甲磺酸铋、乙基多聚磷酸酯、三甲基硅基多聚磷酸酯、五氧化二磷或amberlyst-15；反应溶剂为硫酸、氢溴酸、盐酸、三氟乙酸、三氟甲磺酸、多聚磷酸、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、甲苯、氯苯、1,4-二氧六环、氯仿、二甲苯、硝基苯、1,1,2,2-四氯乙烷或四氢呋喃；所述化合物 ⅵ、化合物 xi、化合物 xi'、化合物 xiii 或化合物 xvii 的用量为1摩尔当量，所述催化剂c的用量为0.01~50摩尔当量；反应温度为-40~120℃。

100、在本公开的一些实施方式中，所述卤代试剂为n-溴代丁二酰亚胺、n-溴代邻苯二甲酰亚胺、n-碘代丁二酰亚胺、碘、溴素、三溴化吡啶鎓或四丁基三溴化铵时，所述化合物ⅸ、化合物 ⅸ' 或化合物 ⅰ-1-1 的用量为1摩尔当量，所述卤代试剂的用量为2~3摩尔当量；所述卤代试剂为碱金属卤化物/双氧水时，所述碱金属卤化物为溴化钠、溴化钾、碘化钾或碘化钠，所述碱金属卤化物的用量为2~3摩尔当量，所述双氧水的用量为2~6摩尔当量；所述卤代试剂为1,3-二溴-5,5-二甲基海因或二溴异氰尿酸时，所述卤代试剂的用量为1.0~1.5摩尔当量；所述催化剂d为氢溴酸乙酸溶液、氢溴酸水溶液、氢碘酸、盐酸、硫酸、对甲苯磺酸、三氟乙酸、冰醋酸、甲磺酸、樟脑磺酸、磷酸或三氟甲磺酸，催化剂d加入量为化合物ⅸ、化合物 ⅸ' 或化合物 ⅰ-1-1 的1~30 mol%；反应溶剂为无水二氯甲烷、乙腈、四氢呋喃、1,4-二氧六环、乙酸乙酯、1,2-二氯乙烷、氯仿、冰醋酸、二甲基亚砜、n,n-二甲基甲酰胺、甲醇、水、甲苯、二甲苯中的一种或多种；反应温度为-40~50℃。

101、在本公开的一些实施方式中，当r为甲基时，所述脱保护基试剂为三溴化硼、氢溴酸、三氯化铝、三甲基碘化硅、三氯化硼或吡啶盐酸盐，化合物i-1-1'的用量为1摩尔当量，所述脱保护基试剂的用量为2~10摩尔当量，反应溶剂为二氯甲烷或二氯乙烷，反应温度为-78~50℃；当r为甲氧基甲基时，所述脱保护基试剂为浓盐酸、氢溴酸或三氟乙酸，所述脱保护基试剂的用量为0.1~10摩尔当量，反应溶剂为甲醇、乙醇、叔丁醇、氯仿、二氯甲烷、1,4-二氧六环中的一种或多种，反应温度为-40~100℃；当r为三甲基硅基或叔丁基二甲基硅基时，所述脱保护基试剂为四丁基氟化铵、氟化铯、氟化钾或氟化钠，所述脱保护基试剂的用量为1~10摩尔当量，反应溶剂为四氢呋喃、n,n-二甲基甲酰胺或1,4-二氧六环，反应温度为-40~50℃。

102、在本公开的一些实施方式中，所述碱3为氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铯、氢化钠、甲醇钠、乙醇钠、叔丁醇钠、叔丁醇钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯、磷酸钾、三乙胺、二异丙基乙基胺、四甲基胍或1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯；所述化合物 xiv、化合物 xv、化合物 xviii 或化合物 xix 的用量为1摩尔当量，所述丙酮用量为0.5摩尔当量，所述碱3用量为1~3摩尔当量；反应溶剂为无水乙醇、甲醇、异丙醇、四氢呋喃、1,4-二氧六环、n,n-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、甲苯、水、乙二醇二甲醚、乙腈、叔丁醇、2-甲基四氢呋喃、n-甲基吡咯烷酮中的一种或多种；反应温度为-20~60℃。

103、在本公开的一些实施方式中，上述制备方法得到的中间体化合物或其立体异构体由式 ⅱ 或式 ⅱ' 所表述：

104、或，

105、其中：

106、r1、r2、r5、r6各自独立地选自氢、卤素、羟基、c1-c4烷基、c1-c3烷氧基、5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环，所述5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环未被取代，或被卤素、c1-c3烷基、c1-c3烷氧基或苯基取代；

107、r7、r8、r9、r10同时为氢或甲基；

108、当r7、r8、r9、r10同时为氢时，r1和r6不同时为氢，且不同时为溴，r2和r5不同时为氢。

109、第五方面，本公开提供一种单膦配体，由上述所述化合物 ⅰ 制备得到，所述单膦配体为式 ⅲ 所示的化合物或其立体异构体：

110、，

111、其中：r1、r2、r3、r4、r5、r6各自独立地选自氢、卤素、羟基、c1-c6烷基、c1-c6烷氧基、5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环，所述5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环未被取代，或被卤素、c1-c6烷基、c1-c6烷氧基或苯基取代；

112、r7、r8、r9、r10同时为氢或甲基；

113、当r2、r3、r4、r5、r7、r8、r9、r10均为氢时，r1和r6不同时为溴；

114、r1、r2、r3、r4、r5、r6、r7、r8、r9、r10不同时为氢；

115、r11和r12分别独立地选自c1-c6的烷基、或，或r11和r12与相连的氮原子形成、、、或。

116、在本公开的一些实施方式中，式 ⅲ 所述单膦配体选自以下任一化合物：

117、、、、、或，

118、其中，r1、r2、r3、r4、r5、r6各自独立地选自氢、卤素、羟基、c1-c4烷基、c1-c3烷氧基、5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环，所述5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环未被取代，或卤素、c1-c3烷基、c1-c3烷氧基或苯基取代；

119、r7、r8、r9、r10同时为氢或甲基；

120、当r2、r3、r4、r5、r7、r8、r9、r10均为氢时，r1和r6不同时为溴；

121、r1、r2、r3、r4、r5、r6、r7、r8、r9、r10不同时为氢。

122、在本公开的一些实施方式中，所述单膦配体选自以下任一化合物：

123、、、、、、、、、、、、或。

124、第六方面，本公开提供上述单膦配体的制备方法，包括以下步骤：

125、化合物 ⅰ 与三(二甲胺基)膦反应得到单膦配体化合物 ⅲ-1，反应路线如下：

126、，

127、化合物 ⅰ 与三氯化磷、有机胺化合物xx反应得到单膦配体化合物iii，反应路线如下：

128、，

129、或化合物 ⅰ 与三氯化磷、有机胺化合物xx和正丁基锂反应得到单膦配体化合物ⅲ，反应路线如下：

130、

131、其中，r11和r12同时选自甲基或，或r11和r12与相连的氮原子形成、、、或；

132、r1、r2、r3、r4、r5、r6各自独立地选自氢、卤素、羟基、c1-c4烷基、c1-c3烷氧基、5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环，所述5~6元芳香环、8~10元并环芳香环、5~6元芳香杂环或8~10元并环杂芳香环未被取代，或被卤素、c1-c3烷基、c1-c3烷氧基或苯基取代；

133、r7、r8、r9、r10同时为氢或甲基；

134、当r2、r3、r4、r5、r7、r8、r9、r10均为氢时，r1和r6不同时为溴；

135、r1、r2、r3、r4、r5、r6、r7、r8、r9、r10不同时为氢。

136、在本公开的一些实施方式中，化合物 ⅰ 与三(二甲胺基)膦反应得到单膦配体化合物 ⅲ-1的步骤中，所述化合物 ⅰ 的用量为1摩尔当量，所述三(二甲胺基)膦的加入量为1~5摩尔当量，反应溶剂为无水甲苯、无水二氯甲烷、无水1,2-二氯乙烷或无水四氢呋喃，反应温度为0~110℃；

137、化合物 ⅰ 与三氯化磷、有机胺化合物xx反应得到单膦配体化合物iii的步骤中，所述三氯化磷、有机胺化合物xx的用量为1.0~10.0摩尔当量，所述碱4为三乙胺，碱4的用量为1.0~10.0摩尔当量，反应溶剂为无水四氢呋喃、无水二氯甲烷、无水1,2-二氯乙烷或无水甲苯，反应温度为-78~50℃；

138、化合物 ⅰ 与三氯化磷、有机胺化合物xx和正丁基锂反应得到单膦配体化合物 ⅲ的步骤中，所述三氯化磷、有机胺化合物xx、碱4和正丁基锂的用量为1~5摩尔当量，反应溶剂为无水四氢呋喃、无水二氯甲烷、无水1,2-二氯乙烷或无水甲苯，反应温度为-78~30℃。

139、第七方面，本公开提供上述所述单膦配体的应用，所述单膦配体与金、铜、铑、钌、铱、镍、钼、钯或钴的金属盐络合制备催化剂；或者所述的单膦配体用于金属催化的不对称氢酰化反应、不对称氢化反应、不对称烯丙基烷基化反应或不对称烯丙基胺化反应。

140、有益效果：

141、本公开提供一种1,1'-螺双四氢萘-8,8'-二醇衍生物、其制备方法、由其制备的单膦配体及其制备方法与应用。所述1,1'-螺双四氢萘-8,8'-二醇衍生物为式 ⅰ 所示的化合物或其立体异构体，经由化合物 ⅱ 或化合物 ⅱ' 作为关键中间体的制备路线获得。本公开提供多条可行的制备路线，均可通过式 ⅱ 或式 ⅱ' 所示的环丙烷酮类化合物制备1,1'-螺双四氢萘-8,8'-二醇衍生物，所述路线相对简短，反应条件相对温和，官能团兼容性好，可实现1,1'-螺双四氢萘-8,8'-二醇芳环上不同位置多种取代基的制备。

142、基于1,1'-螺双四氢萘-8,8'-二醇衍生物制备得到的单膦配体为式 ⅲ 所示的化合物或其立体异构体，可作为配体用于金属催化的不对称氢酰化反应、不对称氢化反应、不对称烯丙基烷基化反应或不对称烯丙基胺化反应，反应产物的ee值可达99%，立体选择性优于1,1'-螺双四氢萘-8,8'-二醇（sbitol）的单膦配体，具有经济实用性和工业应用前景。