發(fā)布時(shí)間：2021-11-01 08:33

　　硝基化合物,特別是手性硝基化合物廣泛存在于自然界以及人工合成的具有生物活性的化合物中,其分子中的硝基可通過(guò)多種途徑轉(zhuǎn)化為氨基、腈基、氮氧化物等多種基團(tuán),是有機(jī)合成中的重要中間體,也是藥物合成和生物制劑的目標(biāo)產(chǎn)物,受到了科研工作者的廣泛關(guān)注。本論文研究了基于氮雜四元環(huán)半冠醚配體L7的雙核鋅催化劑在α-羥基-1-茚酮與硝基烯烴的不對(duì)稱(chēng)Michael加成反應(yīng)中的應(yīng)用。通過(guò)對(duì)反應(yīng)條件的考察,篩選到的優(yōu)化反應(yīng)條件為:配體L7（10 mol%）、Zn Et₂（20 mol%）、反應(yīng)溫度-10℃、溶劑為無(wú)水THF,三乙胺（50 mol%）為添加劑。在此條件下進(jìn)行了反應(yīng)底物的拓展,以良好的非對(duì)映選擇性（dr最高可達(dá)13:1）和對(duì)映選擇性（ee值高達(dá)95%）得到了一系列α-羥基-γ-硝基化合物。培養(yǎng)出產(chǎn)物3ge的單晶并對(duì)其進(jìn)行X-射線(xiàn)衍射分析,確定絕對(duì)構(gòu)型為（R,R）。結(jié)合實(shí)驗(yàn)室以往的研究基礎(chǔ),提出了一個(gè)合理的反應(yīng)歷程。 

【文章來(lái)源】：鄭州大學(xué)河南省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：114 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

Trost課題組氮雜五元環(huán)半冠醚手性配體雙核鋅協(xié)同催化劑

2009年,鄭州大學(xué)化學(xué)系Wang課題組[21]等在研究過(guò)Trost配體合成機(jī)理后,對(duì)Trost配體做出創(chuàng)新,開(kāi)發(fā)了氮雜小環(huán)半冠醚配體,主要是氮雜四元環(huán)半冠醚配體L7-L9(圖1.2),與金屬鋅絡(luò)合后形成新型雙核鋅協(xié)同催化劑。氮雜四元環(huán)半冠醚配體相較于Trost配體來(lái)說(shuō),環(huán)的剛性增加,可對(duì)一些反應(yīng)進(jìn)行更加高效的不對(duì)稱(chēng)催化,對(duì)雙核鋅協(xié)同催化劑的發(fā)展做出了延伸和應(yīng)用拓展。雙核鋅協(xié)同催化劑手性配體中的氧原子具有優(yōu)異的配位能力,配體半冠醚的結(jié)構(gòu)特性增大了配位時(shí)的空間位阻,使配體能夠高效的進(jìn)行不對(duì)稱(chēng)催化反應(yīng),具有優(yōu)異的對(duì)映選擇性、非對(duì)映選擇性。為了更深入的了解配體的反應(yīng)特性,我們將從以下幾個(gè)方面闡述配體的優(yōu)點(diǎn):一、配體中的羥基可以與金屬原子進(jìn)行絡(luò)合形成絡(luò)合物,由金屬絡(luò)合物再進(jìn)行下一步的手性選擇。二、反應(yīng)底物在配體上完成手性選擇反應(yīng)后,生成物會(huì)盡快解離配體,下一輪不對(duì)稱(chēng)催化能夠順利進(jìn)行。三、配體上的羥基能夠與多種金屬離子配位,例如:Li+,Zn2+,Mg2+,La3+等。四、半冠醚配體上的兩個(gè)羥基提供了雙活化中心,相對(duì)于冠醚能夠絡(luò)合更多的金屬離子,且半冠醚的空間位阻能夠使反應(yīng)定向進(jìn)行,保障了反應(yīng)的不對(duì)稱(chēng)選擇性。雙核鋅協(xié)同手性催化劑歷經(jīng)數(shù)十年的發(fā)展創(chuàng)新,在不對(duì)稱(chēng)催化反應(yīng)中具有高效催化的優(yōu)點(diǎn)和良好的底物適用性。例如:不對(duì)稱(chēng)Michael加成、不對(duì)稱(chēng)Mannich反應(yīng)[22]、Friedel-Crafts烷基化反應(yīng)[23]、不對(duì)稱(chēng)炔基化反應(yīng)[24]、不對(duì)稱(chēng)Henry反應(yīng)[25]、不對(duì)稱(chēng)共聚反應(yīng)[26]等。

2006年,Trost課題組利用氮雜五元環(huán)半冠醚配體L1催化α-羥基苯乙酮和硝基烯烴進(jìn)行不對(duì)稱(chēng)Michael加成反應(yīng)(圖1.3),合成了手性α-羥基酮的硝基化合物。Trost課題組使用二乙基鋅、二丁基鎂與氮雜五元環(huán)半冠醚手性配體絡(luò)合,進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn)[27]。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)使用負(fù)載量5 mol%二乙基鋅、5 mol%二丁基鎂絡(luò)合時(shí),配體與有機(jī)金屬形成非同核雙金屬催化劑,取得92%的ee值。2009年,Trost課題組[28]開(kāi)發(fā)了呋喃酮與硝基烯烴的不對(duì)稱(chēng)Michael加成反應(yīng)(圖1.4)。合成產(chǎn)物為雙手性中心的γ-取代丁烯酸內(nèi)酯,雙鋅催化劑用量為10 mol%時(shí)。反應(yīng)取得良好的產(chǎn)率,最高可達(dá)78%,極好的對(duì)映選擇性,非對(duì)映選擇性(ee高達(dá)99%、dr>20:1)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高效液相色譜法在白酒分析中的應(yīng)用[J]. 安明哲,廖勤儉,李楊華,羅珠.  釀酒科技. 2019(11)
[2]不對(duì)稱(chēng)反應(yīng)及應(yīng)用——手性合成前沿研究[J]. 孫阿強(qiáng).  現(xiàn)代鹽化工. 2019(02)
[3]手性香料的不對(duì)稱(chēng)催化合成研究進(jìn)展[J]. 樊超,謝建華,周其林.  應(yīng)用技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(03)
[4]手性化學(xué)中的手性合成手性拆分手性識(shí)別研究的新進(jìn)展[J]. 張來(lái)新,朱海云.  合成材料老化與應(yīng)用. 2017(01)
[5]高效毛細(xì)管電泳法拆分5種手性藥物[J]. 左莉華,孫志,郭興杰,朱振峰,張俊,賈萌萌,張曉堅(jiān).  中國(guó)醫(yī)院藥學(xué)雜志. 2016(12)
[6]高效液相色譜法測(cè)定安立生坦中對(duì)映異構(gòu)體[J]. 陳立云,張曉峰,曾玉玲,田麗娜,薛凱宇.  藥物分析雜志. 2015(08)
[7]高效液相色譜手性柱拆分頭孢克肟[J]. 吳天驕,沈靜茹,柯雅莉,郭小倩,余學(xué)紅,梁明松.  山東化工. 2015(09)
[8]HPLC法測(cè)定左舒必利的手性雜質(zhì)[J]. 王利娜,喬艷麗,趙錦花.  藥物分析雜志. 2015(03)
[9]毛細(xì)管電泳法分離4種手性藥物對(duì)映體[J]. 孫嘉儀,邢玉平,宋佳新,郭興杰.  沈陽(yáng)藥科大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(03)
[10]高效液相色譜法直接拆分和測(cè)定酸奶中的乳酸手性對(duì)映體[J]. 馮立科,楊?lèi)?ài)君.  農(nóng)產(chǎn)品加工(學(xué)刊). 2014(23)



本文編號(hào)：3469851