2，3-联烯酸酯参与的手性磷酸催化的环加成反应及动力学拆分研究

论文摘要

2,3-联烯酸酯类化合物因其结构独特、容易制备及反应多样性一直以来受到许多有机化学家的广泛关注。这类化合物是合成很多天然产物、生物活性和药物活性分子的重要中间体。本文首先报道了2,3-联烯酸酯作为亲偶极体在手性磷酸催化下和甲亚胺叶立德发生的不对称1,3-偶极环加成反应,通过筛选手性磷酸催化剂以及改变2.3-联烯酸酯的酯基结构,高立体选择性地获得了一类具有光学活性的带有环外双键的四氢吡咯衍生物,对映选择性最高可达97%ee。在研究中还发现,消旋2.3-联烯酸酯类化合物与芳香醛、2-氨基丙二酸二乙酯的环加成反应在手性双磷酸的催化下,不但能得到手性的四氢吡咯类化合物,而且能实现对消旋2.3-联烯酸酯的动力学拆分。已报道的合成光学活性的2,3-联烯酸酯类化合物方法大都是利用反应物作为手性源的诱导传递,最具有代表性的方法是通过光学活性的炔丙基化合物的手性迁移或是化学计量的催化不对称合成。但是关于α-取代的2.3-联烯酸酯的不对称有机催化合成却鲜有报道。基于在1.3-偶极环加成反应中存在的2.3-联烯酸酯的动力学拆分现象,本文对该动力学拆分进行了进一步的研究。对反应条件进行优化后,该反应通过手性磷酸的催化实现对多种α-取代的2.3-联烯酸酯的动力学拆分,同时高对映选择性地得到相应的四氢吡咯衍生物。另外,在拆分得到的手性2,3-联烯酸酯参与的Diels-Alder反应和分子内环化反应中,2.3-联烯酸酯的轴手性能够有效地传递到反应产物的手性中心上。通过X射线单晶衍射,证实由（R.R）-双磷酸经过不对称环加成反应拆分得到（R）构型的2.3-联烯酸酯类化合物。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 2,3-联烯酸酯参与的不对称有机催化反应
• 1.1 引言
• 1.2 手性膦化合物不对称催化研究进展
• 1.2.1 与贫电子烯烃的[3+2]环加成反应
• 1.2.2 与亚胺的环加成反应
• 1.2.3 不对称Umpolung加成反应
• 1.3 手性胺化合物不对称催化研究进展
• 1.4 手性相转移催化剂催化的不对称共轭加成反应
• 1.5 2,3-联烯酸酯作为亲双烯体参与的不对称Diels-Alder反应
• 1.6 参考文献
• 第二章 2,3-联烯酸酯参与的手性磷酸催化的环加成反应
• 2.1 有机小分子催化的1,3-偶极环加成反应进展
• 2.2 课题的提出和设计
• 2.3 催化剂与2,3-联烯酸酯的合成
• 2.4 反应条件的优化
• 2.5 反应底物的扩展和产物绝对构型的测定
• 2.6 消旋2.3-联烯酸酯的动力学拆分现象
• 2.7 结论
• 2.8 实验部分
• 2.9 参考文献
• 第三章 手性联烯的合成进展
• 3.1 引言
• 3.2 手性辅基诱导合成手性联烯
• 3.3 手性的转移合成手性联烯
• 3.4 不对称催化合成手性联烯
• 3.4.1 过渡金属催化的不对称合成
• 3.4.2 有机小分子催化的不对称合成
• 3.4.3 生物酶催化的不对称合成
• 3.5 消旋联烯的动力学拆分
• 3.5.1 生物酶催化的动力学拆分
• 3.5.2 过渡金属催化的动力学拆分
• 3.6 参考文献
• 第四章 基于1,3-偶极环加成反应对2,3-联烯酸酯的动力学拆分
• 4.1 课题的提出与设计
• 4.2 消旋2.3-联烯酸酯的合成
• 4.3 反应条件的优化
• 4.4 反应底物的扩展
• 4.5 手性2.3-联烯酸酯的衍生及绝对构型的测定
• 4.6 结论
• 4.7 实验部分
• 4.8 参考文献
• 在读期间发表的学术论文
• 致谢
• 附录一:新化合物数据一览表
• 附录二:部分化合物图谱