对烷氧基取代MeO-BIPHEP类手性双膦配体的合成与应用研究

论文摘要

自1990年以来,不对称催化研究发展迅速,在基础研究和手性技术的开发与应用方面都获得了巨大的成功,成为不对称合成研究的热点。其中,手性膦配体的设计合成及其在不对称催化反应中的应用研究占有非常重要的地位。本文设计合成了一类新的长链烷氧基取代的手性双膦配体（S）-p-Alkoxy- MeO-BIPHEP(（S）-165cS-165f),并对其在（Z）-2-乙酰胺基肉桂酸酯和芳香酮的不对称催化加氢反应中的性能进行了研究。首先,利用改进的方法合成了MeO-BIPHEP及其长链烷氧基取代的衍生物(（S）-165cS-165f)。该方法适用于各种不同取代的MeO-BIPHEP类双膦配体的合成,同中时具有收率高、低成本和操作简便等特点。采用及时分出溴乙烷的新工艺和微波辅助合成两种方法,改进了传统无水氯化镍催化亚磷酸三乙脂和间溴茴香醚反应生成间甲氧基苯基磷酸二乙脂的反应,缩短了反应时间,提高了收率,适合于大量制备。以无水三氯化铁催化氧化偶联的“一锅煮”法,替代文献中常用的邻位锂化、碘代、Ullmann偶合反应法,制备了重要的合成中间体6, 6`-二甲氧基-1, 1`-联苯-2, 2`-二磷酸二乙酯（rac-162）。以廉价的无水三氯化铁代替昂贵的碘和活性铜粉,降低了试剂成本。同时,无水三氯化铁催化的“一锅煮”法具有操作简便、产物易纯化和后处理简单的优点,易于中间体的放大制备。通过对rac-162拆分条件的研究,成功地获得了光学纯的重要中间体（S）-162。偶联产物（S）-162经膦酰化反应,制备了光学纯的膦酰氯（S）-163,再与格氏试剂反应,以较高的收率制备了新的双膦氧化物（S）-164。其经还原得到了新

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 手性联苯类双膦配体的研究进展
• 1 引言
• 2 手性联苯类双膦配体的介绍
• 2.1 6, 6`-二甲基取代联苯BIPHEMP 型手性双膦配体
• 2.2 6, 6`-二甲氧基取代联苯MeO-BIPHEP 型手性双膦配体
• 2.3 环烷基、环烷氧基取代联苯手性双膦配体
• 2.4 含其它取代基联苯骨架手性双膦配体
• 2.5 P-烷基型手性双膦配体
• 3 手性联苯类双膦配体在不对称催化中的应用
• 3.1 手性联苯类双膦配体在脱氢氨基酸的不对称催化氢化中的应用
• 3.2 手性联苯类双膦配体在酮羰基的不对称催化加氢中的应用
• 3.3 手性联苯类双膦配体在酮酸酯的不对称催化加氢中的应用
• 3.4 手性联苯类双膦配体在其它不对称加氢反应中的应用
• 4 手性联苯类双膦配体的合成方法
• 4.1 传统的手性卤代联苯为原料合成双膦配体
• 4.2 手性羟基联苯为原料合成双膦配体
• 4.3 先膦化再偶联合成手性双膦配体方法
• 4.4 对称结构手性双膦配体的合成方法
• 4.5 以磷酸二酯为中间体的手性联苯双膦配体合成法
• 4.6 以亚膦为中间体的手性联苯双膦配体合成方法
• 4.7 避免传统拆分的手性双膦配体合成方法
• 第二章 研究构想
• 1 手性双膦配体设计
• 2 催化反应的选择
• 第三章 对烷氧基取代MeO-BIPHEP 类手性双膦配体的合成
• 1 引言
• 2 结果与讨论
• 2.1 手性双膦配体合成路线的选择
• 2.2 （3-甲氧基-苯基）-磷酸二乙酯的合成
• 2.3 6,6`-二甲氧基-1,1`-联苯-2,2`-二磷酸二乙酯的合成
• 2.4 6,6`-二甲氧基-1,1`-联苯-2,2`-二磷酸二乙酯的拆分
• 2.5 （S）-6,6`-二甲氧基-1,1`-联苯-2,2`-二磷酰氯的合成
• 2.6 （S）-6,6`-二甲氧基-1,1`-联苯-2,2`-二（二（4-烷氧基苯基）膦氧化物）的合成
• 2.7 （S）-6,6`-二甲氧基-1,1`-联苯-2,2`-二（二（4-烷氧基苯基）膦）的合成
• 3 实验部分
• 3.1 仪器与试剂
• 3.2 手性双膦配体的合成
• 4 本章小结
• 第四章 对烷氧基取代MeO-BIPHEP 类手性双膦配体在芳香酮不对称加氢中的应用
• 1 引言
• 2 结果与讨论
• 2（Diphosphine）（diamine）络合物的制备'>2.1 RuCl₂（Diphosphine）（diamine）络合物的制备
• 2（（S）-p-Alkoxy-MeO-BIPHEP）（（S,S）-DPEN）催化苯乙酮加氢条件优化'>2.2 RuCl₂（（S）-p-Alkoxy-MeO-BIPHEP）（（S,S）-DPEN）催化苯乙酮加氢条件优化
• 2.3 不同烷氧基链长配体对催化反应活性与立体选择性的影响
• 2（（S）-p-Butoxy-MeO-BIPHEP）（（S,S）-DPEN）对其它芳香酮的加氢'>2.4 RuCl₂（（S）-p-Butoxy-MeO-BIPHEP）（（S,S）-DPEN）对其它芳香酮的加氢
• 3 实验部分
• 3.1 仪器与试剂
• 2（（S）-p-Alkoxy-MeO-BIPHEP）（ （S, S）-DPEN）的合成'>3.2 RuCl₂（（S）-p-Alkoxy-MeO-BIPHEP）（ （S, S）-DPEN）的合成
• 3.3 芳香酮催化加氢反应
• 3.4 芳香酮催化氢化产物分析及条件
• 4 本章小结
• 第五章 对烷氧基取代MeO-BIPHEP 类手性膦配体在脱氢氨基酸的不对称加氢中的应用
• 1 引言
• 2 结果与讨论
• 2.1 中心金属与催化体系的选择
• 2（（S）-p-Alkoxy-MeO-BIPHEP）（DMF）_n的合成'>2.2 催化剂RuCl₂（（S）-p-Alkoxy-MeO-BIPHEP）（DMF）_n的合成
• 2（（S）-pAlkoxy-MeOBIPHEP）（DMF）_n 对（Z）-2-乙酰胺基肉桂酸加氢条件优-'>2.3 RuCl₂（（S）-pAlkoxy-MeOBIPHEP）（DMF）_n对（Z）-2-乙酰胺基肉桂酸加氢条件优-
• 2.4 不同烷氧基链长配体催化氢化（Z）-2-乙酰胺基肉桂酸酯
• 2（（S）-p-Butoxy-MeO-BIPHEP）（DMF）_n 的循环利用研究'>2.5 RuCl₂（（S）-p-Butoxy-MeO-BIPHEP）（DMF）_n的循环利用研究
• 2（（S）-p-ButoxyMeOBIPHEP）（DMF）_n 对取代（Z）-2-乙酰胺基肉桂酸酯加氢--'>2.6 RuCL₂（（S）-p-ButoxyMeOBIPHEP）（DMF）_n对取代（Z）-2-乙酰胺基肉桂酸酯加氢--
• 3 实验部分
• 3.1 仪器与试剂
• 3.2 （S）-p-Alkoxy-MeO-BIPHEP 钌膦络合物的合成
• 3.3 催化加氢底物（Z）-2-乙酰胺基肉桂酸酯及其衍生物的合成
• 3.4 （Z）-2-乙酰胺基肉桂酸酯及其衍生物催化加氢反应
• 3.5 （Z）-2-乙酰胺基肉桂酸酯及其衍生物氢化产物分析及条件
• 4 本章小结
• 第六章 全文总结
• 参考文献
• 发表文章
• 致谢