手性配体修饰钯负载α-磷酸锆在不对称催化氢化中的应用

论文摘要

本论文制备了一系列金属钯含量为1.0%、2.0%、5.6%、7.0%、8.9%的钯/a-磷酸锆负载型催化剂,用辛可尼定、（1S,2R）-（+）-氨基-1,2-二苯基乙醇、（S）-a,a-二苯基-2-吡咯烷甲醇、（2S,4S）-N-甲基-2-（二苯基羟甲基）-4-羟基-脯氨醇作为手性配体对其进行修饰,并通过核磁共振、紫外光谱、红外光谱、原子吸收、热重分析、X射线粉末衍射、扫描电镜等测试手段对催化剂体系的组成、结构进行了表征。实验表明,该类负载型催化剂具有层状结构,结晶度高。以丙酮酸乙酯和苯乙酮的不对称催化氢化反应为探针反应,初步探索了该类催化剂在不对称催化氢化反应中的催化活性和对映选择性。在25℃,5.0M Pa条件下,辛可尼定修饰钯负载a-磷酸锆催化剂对丙酮酸乙酯的催化加氢对映选择性高,e.e.值可达到90.5%e.e.;在60℃,2.0M Pa条件下对苯乙酮催化氢化的e.e.值可达到53.5%。（1S,2R）-（+）-氨基-1,2-二苯基乙醇和（2S,4S）-N-甲基-2-（二苯基羟甲基）-4-羟基-脯氨醇、（S）-a,a-二苯基-2-吡咯烷甲醇作修饰剂时,也取得了不错的催化效果,在25℃,2.0M Pa条件下,（S）-a,a-二苯基-2-吡咯烷甲醇修饰钯负载a-磷酸锆在对苯乙酮的不对称催化氢化反应中,对映选择性可达到74.2%e.e.。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 引言
• 1.2 不对称催化氢化反应研究进展
• 1.3 羰基化合物的不对称催化氢化反应的研究进展
• 1.3.1 均相手性催化剂的多相化
• 1.3.2 手性修饰负载型金属催化剂
• 1.3.2.1 α-酮酸酯不对称催化氢化研究进展
• 1.3.2.2 芳香酮的非均相催化氢化研究进展
• 1.4 论文选题构想
• 第二章 手性修饰负载型钯催化剂的制备及表征
• 2.1 仪器与试剂
• 2.1.1 仪器
• 2.1.2 试剂
• 2.2 手性修饰负载型钯催化剂的制备
• 2.2.1 α-膦酸锆的制备
• 2.2.2 负载型钯催化剂的制备
• 2.2.3 手性配体的合成
• 2.2.3.1（S）-α,α-二苯基-2-吡咯烷甲醇的合成
• 2.2.3.2（2S,4S）-N-甲基-2-（二苯基羟甲基）-4-羟基-脯氨醇的合成
• 2.2.4 手性修饰负载型钯催化剂的制备
• 2.3 手性修饰负载型钯催化剂的表征与分析
• 2.3.1 配体的核磁共振表征及分析
• 2.3.2 紫外分光光度法测定吸附量
• 2.3.3 红外光谱分析
• 2.3.4 热重分析
• 2.3.5 X射线粉末衍射分析
• 2吸附—脱附法比表面分析'>2.3.6 N₂吸附—脱附法比表面分析
• 2.3.7 表面形貌分析
• 2.4 小节
• 第三章 修饰负载型钯催化剂在不对称催化氢化中的应用
• 3.1 仪器与试剂
• 3.2 修饰负载型钯催化剂的活性测试
• 3.2.1 丙酮酸乙酯的不对称催化氢化
• 3.2.2 苯乙酮的不对称催化氢化
• 3.2.3 产物与分析
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 丙酮酸乙酯氢化结果与分析
• 3.3.1.1 溶剂的影响
• 3.3.1.2 温度的影响
• 3.3.1.3 氢压的影像
• 3.3.1.4 修饰剂的影响
• 3.3.2 苯乙酮氢化结果与讨论
• 第四章 结论与展望
• 4.1 结论
• 4.2 展望
• 参考文献
• 附录:部分产品的图谱
• 硕士期间发表的文章
• 致谢