咪唑啉和二肽类催化剂的设计合成及应用研究

摘要

本文设计合成了咪唑啉—酚、四氢吡咯—咪唑啉和脯氨酸衍生的二肽三类双功能催化剂，并将其用于催化不对称反应的研究。初步研究表明咪唑啉—酚类催化剂对Aldol及Michael反应的催化活性较低，四氢吡咯一咪唑啉类催化剂对Aldol反应有较好的催化活性。为了得到更好的结果，对溶剂、添加剂进行了初步筛选，发现加入三氟乙酸可以大大提高其反应活性，降低温度可以得到较高的e.e.值。同时发现脯氨酸衍生的二肽用于催化Aldol反应，可以高活性高选择性获得Aldol反应产物。通过改变二肽中另一氨基酸的结构及末端酰胺的结构来考察电子效应和空间效应对反应的影响，并筛选出最佳催化剂48g，将其用于催化不对称Aldol反应，考察了温度、溶剂、添加剂对催化活性和选择性的影响，筛选出的最佳反应条件为在-20℃下，以氯仿作溶剂，以醋酸或邻甲基苯甲酸为添加剂，在该条件下催化环己酮与不同醛的不对称Aldol反应，获得了高达99％的收率和98％的e.e.值。

目录

文摘

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第一章文献综述

一有机小分子催化的Aldol反应的研究现状

1脯胺酸催化的Aldol反应

2其它氨基酸催化的Aldol反应

3脯胺酰胺类催化剂催化的Aldol反应

4肽催化的Aldol反应

5固载型催化剂催化的Aldol反应

6其他类型的催化剂催化的Aldol反应

二Aldol反应在全合成中的应用

三本文选题

第二章催化剂的设计合成

一咪唑啉(啶)类双功能催化剂的设计合成

1原料的制备

2催化剂的制备

二脯胺酸衍生的二肽类催化剂的设计合成

三结论

第三章咪唑啉和二肽催化的Aldol反应研究

一咪唑啉(啶)类双功能催化剂的应用研究

1催化剂

2咪唑啉(啶)类催化剂催化的Aldol反应的研究

二二肽类双功能催化剂的应用研究

1催化剂

2反应条件的优化

3催化体系的应用推广

三结论

第四章实验部分

一手性二胺5的制备

1氨基酸的保护

2酰胺的制备

3酰胺的还原

4其他手性二胺的制备

二苄基保护的邻羟基苯乙醛的制备

1羟基的保护

2羧基的还原

3醛的制备

三催化剂的制备

1催化剂10的制备

2催化剂21的制备

3催化剂27的制备

4催化剂35的制备

5催化剂40的制备

6催化剂48的制备

四催化反应

1咪唑啉催化的Aldol反应

2咪唑啉催化的Michael加成反应

3二肽催化的环己酮的Aldol反应

参考文献

附录1：部分产物的核磁图谱

附录2：硕士期间完成论文情况

致谢