手性螺环双噁唑啉配体的合成及其在铜催化不对称反应中的应用

摘要

手性双噁唑啉配体是不对称催化领域中的一类重要配体。本论文从设计和合成新配体的角度出发，以光学活性的螺环二酚为起始原料，以较高的总收率合成了系列新颖的、具有手性螺二氢茚骨架的手性双噁唑啉配体。 我们以不对称环丙烷化反应作为模型反应，研究了手性螺环双噁唑啉配体的催化活性及选择性。发现该配体的铜络合物能够很好地催化不对称环丙烷化反应，特别是对于α-取代的苯乙烯衍生物，可以给出非常高的对映选择性。这一研究为含全碳季碳手性中心环丙烷化合物的合成提供了一个有效方法。 我们还成功地将该配体的铜络合物应用于α-羰基重氮化合物对芳胺的不对称N-H键插入反应中，首次实现了高对映选择性的不对称N-H键插入反应(ee值高达98％)。 此外，该配体在烯烃的烯丙位氧化反应中也表现出了较高的反应活性和中等的对映选择性。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章前言

第一节双噁唑啉配体的发展与应用

1.1.1丙二酸骨架的手性双噁唑啉配体

1.1.2其它骨架的双噁唑啉配体

第二节立题思想

参考文献

第二章手性螺环双噁唑啉配体SpiroBOX的设计与合成

第一节手性螺环双噁唑啉配体的合成路线分析

2.1.1双噁唑啉配体合成方法简介

2.1.2合成路线设计

第二节配体合成结果与讨论

2.2.1 1，1'-螺二氢茚-7，7'-二酸的制备

2.2.2由双酸制备SpiroBOX

第三节本章小结

参考文献

第三章手性螺环双噁唑啉配体在铜催化不对称环丙烷化反应中的应用

第一节铜催化不对称环丙烷化反应概述

第二节手性螺环双噁唑啉配体在铜催化不对称环丙烷化反应中的应用研究

3.2.1反应条件优化

3.2.2苯乙烯及其衍生物的不对称环丙烷化反应

3.2.3α-取代苯乙烯类型底物的不对称环丙烷化反应研究

第三节本章小结

参考文献

第四章手性螺环双噁唑啉配体在铜催化不对称N-H键插入反应中的应用

第一节卡宾对X-H键插入反应概述

第二节Cu催化的不对称N-H键插入反应研究

4.2.1反应条件的优化

4.2.2底物实验

第三节本章小结

参考文献

第五章手性螺环双噁唑啉配体在铜催化不对称烯丙位氧化反应中的应用

第一节不对称烯丙位氧化反应概述

第二节手性螺环双氮配体SpiroBOX在铜催化烯丙位氧化反应中的应用研究

5.2.1反应条件优化

5.2.2不同烯烃和取代过氧酯的不对称烯丙位氧化反应

第三节文章小结

参考文献

第六章总结论

第七章实验部分

第一节实验仪器和试剂

第二节手性螺环双噁唑啉配体SpiroBOX的设计与合成

第三节手性螺环双噁唑啉配体在铜催化不对称环丙烷化反应中的应用

第四节手性螺环双噁唑啉配体在铜催化不对称N-H键插入反应中的应用

第五节手性螺环双噁唑啉配体在铜催化不对称烯丙位氧化反应中的应用

参考文献

致 谢

个人简历 在学期间发表的学术论文与研究成果