中心金属或配体刚性调控的α-酮酸酯对硝基烯的不对称共轭加成

通过手性二胺配体与Cu或Ni络合合成了手性金属催化剂,并将其应用于α-酮酸酯对硝基烯的不对称共轭加成反应中,发展了通过改变中心金属或调节配体刚性实现反应对映选择性反转的策略.使用同一手性二胺配体(1S,1'S)-1,1'-联异吲哚啉,与不同的金属前体(Cu(OAc)2·H2O与Ni(OAc)2·4H2O)络合,可以高选择性地得到绝对构型相反的共轭加成产物(ee值高达94%与93%).同样,使用同一金属前体Cu(OAc)2·H2O,与同一手性源出发合成的两种刚性不同的二胺配体络合,也可以在这个反应中实现产物绝对构型的反转(ee值高达94%与94%).     

螺[4,4]-1,6-壬二烯骨架手性双膦配体的合成

从方便易得的原料出发,以钯催化的烯基三氟甲磺酸酯与二苯基膦氧化物的偶联反应为关键步骤,合成了螺[4,4]-1,6-壬二烯骨架的手性双膦配体1.其中,关键中间体5的拆分是通过半制备手性液相色谱实现的,并通过该化合物的X射线单晶衍射分析确定了其中螺碳原子的绝对构型.配体(S)-1的Rh(I)络合物在α-乙酰氨基肉桂酸的氢化中表现出中等的对映选择性(53%ee).配体(S)-1的Cu(I)络合物能以较好的反应活性实现苯乙酮的不对称氢化,产物的对映体过量可以达到67%.     

葡萄糖及半乳糖衍生的手性双膦-铑(Ⅰ)配合物催化苯乙烯不对称氢甲酰化反应

合成了四个从葡萄糖及半乳糖衍生的手性芳基双膦配体,制备了手性双膦-铑(Ⅰ)配合物催化剂,并将其用于苯乙烯不对称氢甲酰化反应中.结果表明,葡萄糖骨架手性中心与联萘基之间有协同作用,对映体过量值和转化率受配体C-4骨架立体中心的绝对构型影响,而产物的绝对构型则主要由联萘单元控制;配体4-双{[(S)-1,1′-联萘基-2,2′-双基]-磷}-苯基-3,6-脱水-β-D-葡萄糖的吡喃糖苷基和联萘基的匹配组合,给出41%的对映体选择性和74∶26(异构/正构)区域选择性.     

手性氨基二醇的合成及其在二乙基锌对醛不对称加成反应中的应用

手性配体催化的烷基锌试剂对醛的不对称加成反应是合成光学活性二级醇的重要方法 [1] ,1 0多年来 ,人们对其进行了深入的研究 ,并取得了很大进展 .其中大部分工作是设计如β-氨基醇等新的手性配体 .此外 ,文献 [2～ 6]还报道了氨基二醇在这类反应中具有手性诱导效果 .为进一步研究手性配体催化的二乙基锌对醛的不对称加成反应 ,我们合成了新的手性氨基二醇配体 ,并将其用于该反应中 .1　结果与讨论1 .1　手性配体的合成　以 L -脯氨酸甲酯盐酸盐 ( 5 )为原料 ,与溴代乙酸乙酯反应生成 ( L ) - N - ( 2 -乙酰乙氧基 )脯氨酸甲酯 ( 6)反应 ,…     

新型手性膦配体的合成及其在 1,4-共轭加成反应中的应用

 以联萘酚和大位阻的金刚烷酰氯为原料, 经两步合成了系列新型手性单齿亚磷酸酯配体, 并应用于铜催化的二乙基锌对环烯酮的不对称 1,4-共轭加成反应. 结果表明, 产物收率和对映选择性最高分别为 95% 和 61%. 配体 (S)-(2-(adamantane- 1-carboxylic acid)-1,1’-binapthalen-2’-yl)-((S)-1,1’-binaphthalen-2,2’-yl)phosphite [(S,S)-3a]的两个 (S)-联萘酚构型是匹配的组合, 产物的绝对构型主要由配体中 2,2’-二氧膦-1,1’-联萘酚的构型控制.     

α,β-不饱和酮的高对映选择性氮杂环丙烷化

氮杂环丙烷作为环氧丙烷的结构类似物,表现出与后者类似的亲电反应性[1],是重要的有机合成中间体.近十年来,通过氮宾与双键的加成合成手性氮杂环丙烷也得到了一定的发展[2,3],我们用以蒽为骨架的新型手性双噁唑啉配体AnBox(1)对一系列α,β-不饱和酮进行高对映选择性地氮杂环丙烷化,反应的收率可以达到92%,ee值达到＞99%,远高于文献中报道的ee值(86%)[4].同时通过与Evans的配体Box(2)比较发现,从相同构型的氨基醇得到的手性双噁唑啉催化相同底物的氮杂环丙烷化时得到相反绝对构型的产物,这两个不同骨架的配体形成的手性环境的差异对这种立体构型的翻转起着重要作用.     

系列手性二齿配体在硫醚的不对称氧化反应中的应用

设计合成了系列手性二齿配体,并将它们与Ti(OPr-i)4生成的配合物用于催化硫醚的不对称氧化,考察了配体的结构对反应活性和对映选择性的影响,阐明了手性配体的构型与产物亚砜过量异构体构型间的关系.     

基于脯氨酸的新型手性叔胺N-氧化物合成

叔胺衍生的N-氧化物配体的结构多样性合成仍然是不对称催化领域最重要的课题之一。以光学纯的脯氨酰胺或羟脯氨酰胺1与各种取代的吡啶-2-甲醛2发生缩合环化反应，生成中间体3,然后中间体3中的氮原子在氧化剂m-CPBA(间氯过氧苯甲酸)的作用下发生氧化反应，合成了24个新型手性叔胺氮氧化合物4aa～4bk,总产率43%～58%,dr值为10/1～>20/1,其结构经¹H NMR,¹³C NMR和HR-MS(ESI-TOF)表征，化合物4ai的绝对构型(3S, 4R, 7aS)通过单晶X-射线衍射进行了进一步确定。该类化合物以L-脯氨酸衍生物作为手性源制备了手性N-氧化物，今后可以为金属不对称催化提供新配体筛选。     

RuPHOX-Ru催化的手性γ-氨基醇的不对称氢化合成

研究了双反应活性中心手性二茂钌催化剂RuPHOX-Ru催化的一系列潜手性β-酰亚胺酮的不对称氢化反应.在优化的反应条件下(无水Na2CO3为碱,乙醇为溶剂),几乎所有的反应都可定量地转化为相应的手性γ-酰亚胺醇产物,且产物的对映选择性最高可达98%ee.产物的结构进行了充分的表征,且绝对构型也得到了确认.报道的β-酰亚胺酮的不对称氢化反应不仅简洁高效,且产物可通过简单的转化得到一系列手性γ-伯胺醇.     

偕双硅取代的手性α-氨基酸和β-氨基醇的不对称合成

以3,3-偕双硅醛和(S)-叔丁基亚磺酰胺为原料,经7步反应,以20.2%和29.5%的收率合成了偕双硅α-氨基酸(12)和偕双硅β-氨基醇(14)。其中,14可进一步以50%的收率转化为相应的手性单噁唑啉配体(15),产物结构经¹H NMR, ¹³C NMR和HR-MS(ESI)表征,绝对构型经XRD确证,光学纯度由HPLC手性OD柱测定。      

噻唑烷类手性配体在催化不对称硅氢化反应中的应用

合成了7种手性噻唑烷配体络铑(Ⅰ)络合物催化剂并考察了它们对苯乙酮不对称硅氢化反应的催化性能.研究发现由L-半胱氨酸或其酯制备的取代噻唑烷类手性配体新生成的C_2手性中心的构型对催化不称硅氢化反应的最终结果几乎没有影响,并且首次以定量的结果报道了造成了这一现象的直接原因:在铑(Ⅰ)络合物[Rh(COD)Cl])2催化作用下手性噻唑烷配体的C_2手性中心发生了快速外消旋化反应.     

手性有机硅化合物 II.手性烯丙基硅烷与醛类化合物的不对称合成反应

由(-)-β-蒎烯合成了(-)-二甲基烯丙基(7,7-二甲基降蒎烷基)硅烷(1). 1和一系列醛反应可以得到手性高烯丙基醇(3). 反应有一定的对映异构体选择性. 产物的构型与使用的催化剂有关. 应用此反应合成了有光学活性的4-辛基-γ-内酯.     

南极柳珊瑚代谢物3-Furanoeudesmene的立体选择性全合成及绝对构型确定

报道了对桉烷倍半萜天然产物3-furanoeudesmene的首次全合成.从商品化手性试剂(+)-马鞭烯酮出发,以关环烯烃复分解反应及三步法呋喃环构建为关键步骤,总共八步反应实现了目标分子的立体选择性合成.通过比对合成的目标分子的旋光值与天然产物的旋光值,确定出天然产物的绝对构型.     

手性二环[3.3.0]辛-3-烯类化合物的合成

研究了5-(1-孟氧基)-3-溴-2(5H)-呋喃酮新手性源(1)与某些碳亲核试剂发生的串联不对称Michael加成/分子内亲核取代反应,反应中生成2个新的手性中心得到一般方法难以合成的光学纳二环[3.3.0]辛-3-烯类化合物.通过[α]、IR、UV、¹HNMR、¹³CNMR、MS、元素分析以及X射线四圆衍射等方法确定了手性二环[3.3.0]辛-3-稀类化合物化学结构和绝对构型.     

DpenPhos/Rh(I)催化的β-脱氢氨基酸酯的不对称氢化反应

本文研究了一类结构可调手性单齿亚磷酰胺配体DpenPhos在Rh(I)催化的E和Z型β-脱氢氨基酸酯的不对称催化氢化反应中的应用.经过系统的反应条件和配体结构优化,发现N原子上含有H的亚磷酰胺配体与Rh(I)形成的催化剂通常比N原子上不含H的配体表现出更高的反应活性.在E型β-脱氢氨基酸酯的不对称氢化反应中,催化剂(R,R)-3k/Rh(I)表现突出,可以实现底物的常压催化氢化,取得了92%～96%的对映选择性,催化剂用量可降低至0.2 mol%;对于Z型β-脱氢氨基酸酯的不对称氢化反应,则(R,R)-3l/Rh(I)为最优催化剂,可以获得92%～98%ee值的氢化产物,特别是对于β-芳基取代衍生物的氢化反应,相应氢化产物的ee值可以达到96%～98%.该类催化剂为天然或非天然光学活性β氨基酸的合成提供了一个简便、高效的方法.     

一箭双雕——手性亚砜-烯配体参与的不对称1,4-加成反应:配体烯键取代基位置引起产物构型的完全翻转

一般而言,要获得构型相反的手性产物,需要使用构型相反的手性催化剂.从易得的单一构型手性源出发,设计不同的配体来实现这一目标具有很大的吸引力和挑战性.烯烃是一种有效的配位基团,近年来手性烯烃作为配体参与不对称催化反应是有机化学的热点研究领域之一     

二茂铁配体参与的二乙基锌对亚胺的不对称加成反应

手性胺类化合物广泛应用于手性拆分,药物、天然产物和手性配体的合成[1];因此,此类物质的不对称合成方法学的研究已经引起了化学家们极大的兴趣.有机金属试剂与亚胺的不对称加成反应是合成手性胺类化合物最为有效的方法之一.手性配体催化的二烷基锌对醛的不对称加成反应已经取得了极大的成功,而与此形成鲜明对照的是有机金属化合物与亚胺的不对成加成反应的研究报道却还不多,尤其是催化量的反应体系[2].本文报导了一个新的催化体系--含有N,P配位原子二茂铁基配体*Cu(OTf)2*Et2Zn*亚胺,在6%的手性配体1[3]存在下,给出产物的ee值和化学产率分别高达96%和95%.     

手性双齿氮配体2,2＇-双噁唑啉的合成及应用

近十年来,手性二氮配体的发展迅速,并已被成功地用于双羟基化反应,Aldol 反应,硅氢化反应等不对称合成.鉴于噁唑啉配体在一些不对称合成反应中的优异表现,以及我们对于具有 C_2对称性的双齿氮配体的兴趣,我们设计合成了一类新型的、具有 C_2对称性的手性双齿氮配体——(4S,4′S)-4,4′-二取代-2,2′-双噁唑啉1,并研究了它们在双羟基化反应中的不对称诱导作用.手性配体1的合成如下式所示:     

一种新的含硫手性β-氨基醇配体的合成与表征

为发展含硫手性配体,以L-甲硫氨酸为手性源,经酯化、缩合、还原氨化,最后与格氏试剂反应,设计合成了一种新的含硫二茂铁基β-氨基醇手性配体,其结构通过IR,1HNMR,13CNMR,HRMS进行了表征.     

新型手性环状胺膦配体的设计合成及在酮的不对称还原中的应用

新型手性配体的设计合成是不对称催化研究的重要内容,其中手性胺膦配体因同时含有"软"的磷原子和"硬"的氮原子而具有丰富的配位化学性能和优秀的不对称诱导能力.本文总结了本研究组最近设计合成的手性环状胺膦配体的制备、表征及其在铁催化酮的不对称还原中的应用.手性1,2-环己二胺与双(2-甲酰基苯基)苯基膦通过[2+2]环缩合反应能够顺利获得手性22元环的亚胺膦配体21,该配体经Na BH4还原后生成大环胺膦配体22.利用手性大环胺膦配体22与Fe3(CO)12原位生成的催化体系,能够高活性、高对映选择性地实现包括杂环芳香酮在内50多种酮的不对称转移氢化和不对称氢化反应,其S/C(底物与催化剂的摩尔比)最高可达5000:1,产物手性芳香醇的光学纯度高达99%ee.