本文關(guān)鍵詞：方酰胺催化雜環(huán)亞胺的不對(duì)稱反應(yīng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：有機(jī)小分子催化不對(duì)稱反應(yīng)是現(xiàn)代手性合成的重要方法,發(fā)展優(yōu)秀的有機(jī)小分子催化劑和高效高選擇性的不對(duì)稱催化反應(yīng)是目前有機(jī)催化不對(duì)稱反應(yīng)領(lǐng)域的重要研究?jī)?nèi)容。本論文基于文獻(xiàn)調(diào)研結(jié)果,合成了一系列的手性方酰胺催化劑,并將其應(yīng)用于催化雜環(huán)亞胺的多種不對(duì)稱催化反應(yīng)。開展的主要工作如下:首先運(yùn)用現(xiàn)有的手性方酰胺催化劑催化了含苯并噻唑結(jié)構(gòu)單元的亞胺與硝基烷烴的aza-Henry反應(yīng)。通過對(duì)催化劑的篩選和反應(yīng)條件的優(yōu)化,獲得相應(yīng)的烷基化產(chǎn)物其產(chǎn)率最高達(dá)到了99%,對(duì)映選擇性最高也達(dá)到99%ee,并發(fā)現(xiàn)含拉電子基團(tuán)的亞胺比含供電子基團(tuán)的亞胺產(chǎn)率高。另外用苯并噻唑胺、芳香醛和硝基甲烷三組份一鍋法的方法進(jìn)行了aza-Henry反應(yīng),得到了相當(dāng)?shù)漠a(chǎn)率和較高的對(duì)映選擇性。在確認(rèn)化合物的晶體構(gòu)型基礎(chǔ)上提出了可能的反應(yīng)機(jī)理。合成的硝基類化合物通過進(jìn)一步反應(yīng)得到高產(chǎn)率和立體構(gòu)型單一的衍生化產(chǎn)物。其次將一系列的手性方酰胺催化劑運(yùn)用于催化雜環(huán)亞胺與丙二酸酯的Mannich反應(yīng),得到了高產(chǎn)率、高對(duì)映選擇性的?-氨基酸酯衍生物。詳細(xì)研究考察了溶劑、溫度、催化劑量對(duì)不對(duì)稱催化反應(yīng)的影響,同時(shí)提出了可能的催化過渡態(tài)模型。本工作的亮點(diǎn)在于所選用的丙二酸酯種類多,得到化合物的對(duì)映選擇性較高。手性方酰胺催化劑催化了含苯并噻唑結(jié)構(gòu)單元的亞胺與乙酰乙酸酯類化合物的Mannich反應(yīng),其中含乙酰乙酸叔丁酯結(jié)構(gòu)的化合物產(chǎn)率高達(dá)99%,對(duì)映選擇性也高達(dá)????ee。最后,運(yùn)用手性方酰胺催化劑催化了雜環(huán)亞胺與三甲基硅氰的不對(duì)稱Strecker反應(yīng),得到了含有苯并噻唑結(jié)構(gòu)單元的?-氰基化合物。在最優(yōu)的反應(yīng)條件下,其產(chǎn)率最高達(dá)到了99%,對(duì)映選擇性最高也達(dá)到98%ee。另外,運(yùn)用新合成的含氨基酸片段的三官能團(tuán)方酰胺催化劑催化模型反應(yīng)也得到很好產(chǎn)率和對(duì)映性選擇性。將得到的?-氰基化合物可以通過氫化鋰鋁還原,再與三光氣反應(yīng)得到具有生物活性的,構(gòu)型保持的咪唑啉酮類化合物。本工作是首次將手性方酰胺催化劑應(yīng)用于不對(duì)稱Strecker反應(yīng)。
【關(guān)鍵詞】：方酰胺 亞胺 不對(duì)稱催化 aza-Henry反應(yīng) Mannich反應(yīng) Strecker反應(yīng)
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：O621.251
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-34
• 1.1 不對(duì)稱催化11
• 1.2 有機(jī)小分子催化11-12
• 1.3 有機(jī)小分子催化亞胺不對(duì)稱反應(yīng)的研究進(jìn)展12-23
• 1.4 方酰胺催化劑在不對(duì)稱催化反應(yīng)中應(yīng)用的研究現(xiàn)狀23-28
• 1.5 總結(jié)與展望28-29
• 1.6 本論文的主要研究工作29
• 參考文獻(xiàn)29-34
• 第二章 方酰胺催化含苯并噻唑亞胺的aza-Henry反應(yīng)34-66
• 2.1 引言34-37
• 2.1.1 金屬催化34-35
• 2.1.2 有機(jī)小分子催化35-37
• 2.2 方酰胺催化含苯并噻唑亞胺的aza-Henry反應(yīng)37-46
• 2.2.1 有機(jī)催化劑的篩選38-39
• 2.2.2 反應(yīng)條件的優(yōu)化39-40
• 2.2.3 Aza-Henry反應(yīng)底物范圍的擴(kuò)展40-42
• 2.2.4 方酰胺催化劑在aza-Henry反應(yīng)中普適性的應(yīng)用42-43
• 2.2.5 Aza-Henry反應(yīng)產(chǎn)物絕對(duì)構(gòu)型的確定43
• 2.2.6 一鍋法的aza-Henry反應(yīng)43-44
• 2.2.7 目標(biāo)產(chǎn)物的衍生化反應(yīng)44-45
• 2.2.8 反應(yīng)機(jī)理的提出45-46
• 2.3 實(shí)驗(yàn)部分46-60
• 2.3.1 主要儀器與試劑46
• 2.3.2 手性方酰胺催化含苯并噻唑亞胺的不對(duì)稱aza-Henry反應(yīng)46-59
• 2.3.3 衍生化產(chǎn)物的合成59-60
• 2.3.4 一鍋法的不對(duì)稱aza-Henry反應(yīng)60
• 2.4 本章小結(jié)60
• 參考文獻(xiàn)60-66
• 第三章 方酰胺催化雜環(huán)亞胺與丙二酸酯的不對(duì)稱Mannich反應(yīng)66-95
• 3.1 引言66-68
• 3.1.1 有機(jī)催化雜環(huán)亞胺66-68
• 3.2 方酰胺催化含苯并噻唑亞胺與丙二酸酯的Mannich反應(yīng)68-75
• 3.2.1 親核試劑的篩選68-69
• 3.2.2 有機(jī)催化劑的篩選69-70
• 3.2.3 反應(yīng)條件的優(yōu)化70-72
• 3.2.4 反應(yīng)底物范圍的擴(kuò)展72-74
• 3.2.5 反應(yīng)產(chǎn)物絕對(duì)構(gòu)型的確定74
• 3.2.6 反應(yīng)機(jī)理的提出74-75
• 3.3 實(shí)驗(yàn)部分75-90
• 3.3.1 主要儀器與試劑75
• 3.3.2 手性方酰胺催化劑Cat-23的合成75-76
• 3.3.3 手性方酰胺催化含雜環(huán)亞胺的不對(duì)稱Mannich反應(yīng)76-90
• 3.4 本章小結(jié)90
• 參考文獻(xiàn)90-95
• 第四章 方酰胺催化雜環(huán)亞胺與乙酰乙酸酯的不對(duì)稱Mannich反應(yīng)95-112
• 4.1 引言95
• 4.2 方酰胺催化含苯并噻唑亞胺與乙酰乙酸叔丁酯的Mannich反應(yīng)95-102
• 4.2.1 親核試劑的篩選95-96
• 4.2.2 有機(jī)催化劑的篩選96-97
• 4.2.3 反應(yīng)條件的優(yōu)化97-99
• 4.2.4 反應(yīng)底物范圍的擴(kuò)展99
• 4.2.5 反應(yīng)產(chǎn)物絕對(duì)構(gòu)型的確定99-101
• 4.2.6 反應(yīng)機(jī)理的提出101-102
• 4.3 實(shí)驗(yàn)部分102-109
• 4.3.1 主要儀器與試劑102
• 4.3.2 手性方酰胺催化含雜環(huán)亞胺的不對(duì)稱Mannich反應(yīng)102-109
• 4.4 本章小結(jié)109
• 參考文獻(xiàn)109-112
• 第五章 方酰胺催化雜環(huán)亞胺與三甲基硅氰的不對(duì)稱Strecker反應(yīng)112-144
• 5.1 引言112-115
• 5.1.1 醛亞胺做底物112-113
• 5.1.2 酮亞胺做底物113-115
• 5.2 方酰胺催化含苯并噻唑亞胺的Strecker反應(yīng)115-124
• 5.2.1 有機(jī)催化劑的篩選115-117
• 5.2.2 反應(yīng)條件的優(yōu)化117-119
• 5.2.3 Strecker反應(yīng)底物范圍的擴(kuò)展119-122
• 5.2.4 Strecker反應(yīng)產(chǎn)物絕對(duì)構(gòu)型的確定122
• 5.2.5 目標(biāo)產(chǎn)物的衍生化反應(yīng)122-123
• 5.2.6 反應(yīng)機(jī)理的提出123-124
• 5.3 實(shí)驗(yàn)部分124-139
• 5.3.1 主要儀器與試劑124-125
• 5.3.2 手性方酰胺催化含雜環(huán)亞胺的不對(duì)稱Mannich反應(yīng)125-136
• 5.3.3 催化劑Cat-46和Cat-47的合成136-137
• 5.3.4 衍生化產(chǎn)物的合成137-139
• 5.4 本章小結(jié)139
• 參考文獻(xiàn)139-144
• 結(jié)論144-146
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文與研究成果清單146-147
• 致謝147-148
• 作者簡(jiǎn)介148-149
• 附錄149-204

  本文關(guān)鍵詞：方酰胺催化雜環(huán)亞胺的不對(duì)稱反應(yīng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：416275