手性二胺的铜配合物催化α-酮酸酯不对称Henry反应的研究

论文摘要

α-酮酸酯和硝基甲烷的不对称Henry反应是可以一步直接合成含手性季碳化合物的高效构筑碳碳键的有效方法,其产物是官能团富集的α-羟基-β-硝基酯,可以衍生为有用途的化合物,如α-羟基-β-氨基酸酯、丁内酰胺和氮丙啶等。然而从2001年J?rgensen小组首次报道不对称催化α-酮酸酯的Henry反应至今,仅有十四篇催化该反应的相关报道,且大部分工作所得结果差强人意,反应的产率和对映选择性均不够理想。存在的机遇和挑战激发了我们开展本文工作的兴趣。本论文主要围绕手性二胺配体配合三氟甲基磺酸铜在添加有机碱条件下催化α-酮酸酯和硝基甲烷的不对称Henry反应展开了如下一系列的工作。首先,我们以α-丙酮酸乙酯和硝基甲烷的Henry反应为模型反应筛选了一系列二胺配体,发现在该体系中二仲胺配体配合金属盐所形成的催化体系的手性诱导能力总体是优于其它二胺配体的,且二仲胺配体L7催化效果最好。这是首次利用二仲胺配体催化α-酮酸酯的Henry反应,未见其它相关报道。其次,在一系列的条件实验如金属盐,溶剂,添加剂碱及其用量的筛选中,考察得出以硝基甲烷为溶剂,25 mol% N-甲基吗啉为添加剂碱,在20 mol% L7和20 mol%三氟甲基磺酸铜下催化的反应为最优反应体系。最后,在优化条件下对底物的范围进行了扩展,获得了72-94%的产率,e.e.值最高可达78%。然后对0℃下反应获得76% e.e.值的丙酮酸乙酯的Henry产物进行了衍生化,使其与肉桂醛在（S）-2-二苯基脯氨醇催化下反应生成多取代多手性中心的六元环内酯,e.e.值升至82%。该化合物是有机合成中很重要的一类有机中间体。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 前言
• 1.2 金属配合物催化α-酮酯的不对称Henry 反应
• 1.3 有机催化α-酮酯的不对称Henry 反应
• 1.4 本论文的研究背景、内容和意义
• 2 实验部分
• 2.1 主要实验试剂及仪器
• 2.2 手性配体的合成
• 2.3 底物α-酮酸酯的合成
• 2.4 催化α-酮酸酯不对称Henry 反应的通用方法
• 2.5 产物分析方法的建立
• 2.6 产物衍生化反应
• 3 结果和讨论
• 3.1 配体的筛选
• 3.2 金属离子的筛选
• 3.3 溶剂的筛选
• 3.4 碱的筛选
• 3.5 碱的用量对反应影响的考察
• 3.6 底物范围的拓展
• 3.7 产物的衍生化探索
• 4 全文总结
• 致谢
• 参考文献
• 附录1 作者在攻读硕士学位期间发表的论文
• 附录2 附图（1-4）