高效有机伯胺催化剂在盐水中对不对称直接Aldol反应的研究

摘要

不对称有机合成近年来取得了突破性的研究进展。不对称Aldol反应是C-C键形成的重要反应之一，其反应生成的化合物是许多天然产物合成和药物合成的中间体。由于水是价格低廉，安全和对环境友好的天然溶剂，并且避免了有机溶剂的污染问题，所以在水介质中的催化不对称Aldol反应是另一个重要的研究领域。近年来，色氨酸，多肽，脯氨酸及其衍生物作为有机小分子催化剂在水介质中的不对称Aldol反应研究中取得了很大的成功。目前报道的有效手性催化剂大多都是以脯氨酸衍生的仲胺，而伯胺类有机催化剂取得良好催化效果的报道却很少。 本文以廉价易得的天然氨基酸为原料，合成出一系列的有机伯胺类催化剂1a-1f。在加入有效添加剂DNP的情况下，伯胺催化剂1a-1f在水溶剂中催化不对称Aldol反应并取得了满意的效果。 我们发现用饱和食盐水替代有机溶剂去催化不对称Aldol反应能大幅提高有机催化剂的对映选择性，缩短反应所需的时间，而且在减少配体用量至5％的情况下，依然能有效催化大多数的反应，并且不会降低产率和ee值。我们筛选出了最优的伯胺共催化系统：1f和DNP，并在食盐水中对一系列的环酮和线酮进行了不对称Aldol反应的研究，都取得了特别好的对映选择性和产率。在以环己酮，环戊酮，丙酮和三戊酮为底物的不对称Aldol反应中，我们都取得了最高的>99％的ee值。这是迄今为止伯胺类催化剂在水介质中对催化不对称Aldol反应研究中取得的最好结果。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 前言

1.1 手性分子

1.2 获得手性化合物的途径

1.3 不对称催化合成

第二章不对称Aldol反应的研究进展

2.1脯氨酸催化的不对称Aldol反应的研究进展

2.2脯氨酸的衍生物催化的不对称Aldol反应的研究进展

2.3伯胺类催化剂催化的不对称Aldol反应的研究进展

第三章立题依据

第四章 结果与讨论

4.1 催化剂的合成

4.2.1a-1f催化的不对称Aldol反应的条件优化

4.3 底物醛的范围扩展

4.4 环酮类底物的范围扩展

4.5底物羰基化合物的进一步范围扩展

4.6 小结

第五章实验部分

5.1 General information

5.2. General Procedure for Preparation of Diphenyl Aminoalcohols 5a-c

5.3. General Procedure for Preparation of Catalysts 1a-1f.

5.4. General procedure for the aldol reaction

参考文献

在学期间研究成果

致谢

附录