关键词： 手性二胺   氮杂环蕃   不对称合成   加成反应  

摘要： 本文以手性吡咯胺为原料合成出一系列手性二胺类化合物,并成功的将手性2-氮杂-[3]-二茂铁环蕃化合物成功地应用于不对称Michael加成反应中。主要研究内容包括：⑴1,1’-双甲酰联萘与N-Boc-吡咯烷胺,在二氯乙烷溶剂中高度稀释、缩合,然后该产物经过脱保护基,以50-60%的收率分别得到联萘环蕃1和2。⑵以单取代的甲酰二茂铁与N-Boc-吡咯烷胺反应,经缩合、甲基化、脱保护基等过程,得到单臂取代的二茂铁二胺3。⑶合成出的手性配体将其应用于酮与硝基烯烃的不对称Michael加成反应,考察了溶剂、添加剂、底物结构等因素对反应的产率和光学收率的影响。实验表明,我们实验室原有的手性氮杂二茂铁环蕃对环己酮与硝基烯烃的Michael加成反应有较好的催化效果,可给出97%,ee98%,syn/anti=98:2的催化结果,且反应条件温和。

关键词： 不对称合成   手性诱导   有机合成   糖基芳香醛亚胺反应   催化剂  

摘要： δ-氨基-α，β-不饱和羰基化合物及其衍生物作为天然氨基酸的类似物，是很多天然产物和其他含氮化合物的重要中间体，因此在有机合成方面引起了人们广泛的关注。本文综述了不对称Vinylogous Mannich反应的研究进展和碳水化合物在不对称合成中的应用，设计合成了用四-O-特戊酰基-β-D-吡喃半乳糖胺作为手性辅基，不对称合成两个不同系列的δ-氨基-α，β-不饱和羰基化合物。产物结构经过1H NMR、13C NMR、ESI-MS及高分辨质谱确定。对部分化合物通过单晶衍射进一步证实了绝对构型，并对反应机理进行了推测。\n 通过不对称Vinylogous Mannich反应高产率高选择性的合成一系列β-N-糖苷基δ-氨基-α，β-不饱和羰基化合物。反应用特戊酰基保护的半乳糖胺作为手性辅基、FeCl3作为催化剂，THF作为反应溶剂，在-50℃条件下用共轭二烯醇硅醚试剂和不同的糖基芳香醛亚胺反应得到了一系列β-N-糖苷基δ-氨基-α，β-不饱和羰基化合物，非对映选择性比例最高大于19:1，通过单晶衍射得知化合物的绝对构型为S，β-N-糖苷基δ-氨基-α，β-不饱和羰基化合物经过进一步反应可得到取代的哌啶酮类化合物，对映选择性达到99:1。\n 通过不对称Vinylogous Mannich反应高产率高选择性的合成了第二系列化合物β-N-糖苷基δ-氨基-α，β-不饱和醛类化合物。反应用特戊酰基保护的半乳糖胺作为手性辅基、AlCl3作为催化剂，THF作为反应溶剂，在-50℃条件下用共轭二烯醇硅醚试剂和不同的芳香醛亚胺反应得到了一系列β-N-糖苷基δ-氨基-α，β-不饱和醛类化合物，非对映选择性比例大于19:1，经过进一步的反应得到了取代的环辛内酰胺类化合物。

关键词： 内酯   手性铑络合物   水相不对称转移氢化   埃索美拉唑   右旋兰索拉唑   手性酒石酸二酰胺-钛络合物   不对称氧化  

摘要： 光学活性γ-、δ-内酯类化合物广泛存在于自然界中,是合成一些天然产物和药物的关键中间体。采用环境友好的水相不对称催化转移氢化合成光学纯内酯具有重要的应用价值。在本课题组应用一系列二胺配体水相不对称转移氢化反应研究的基础上,我们对5-(4-氟苯基)-5-羰基丁酸乙酯进行水相不对称转移氢化研究发现(D)-樟脑磺酰取代的光学纯(S,S)-1,2-二苯基乙二胺-铑络合物得到产物的光学纯度和收率最好,并通过水解环合的条件进行优化,合成了依替米贝的手性中间体(6S)-6-(4-氟苯基)四氢-2H-吡喃-2-酮。同时应用(D)-樟脑磺酰取代的光学纯(R,R)-1,2-二苯基乙二胺-铑络合物合成了舍曲林手性中间体(5S)-(3,4-二氯苯基)-二氢-3H-吡喃-2-酮。同时,在对3-氯-1-(4-氟苯基)丙酮的水相不对称转移氢化制备依替米贝的另一中间体(S)-3-氯-1-(4-氟苯基)丙-1-醇过程中,发现采用缓冲液不仅可以提高反应的对映选择性而且可以减少副反应的发生。\n 从光学纯酒石酸二乙酯胺解合成了系列酒石酸二酰胺配体,其与四异丙基氧钛络合,在一定量水存在下,前体硫醚的催化不对称氧化制备了埃索美拉唑和右旋兰索拉唑。值得注意的是与阿斯特拉的酒石酸二乙酯催化剂体系不同,在不添加碱时,奥美拉唑硫醚氧化的对映选择性高达96%ee;相反,碱使产物的对映选降低。在氧化体系中,水对产物的对映选择性起了决定性的作用。将此氧化体系应用于右旋兰索拉唑合成中,通过条件优化,成功地实现了150克规模不对称氧化制备右旋兰索拉唑,以70%以上的总收率得到光学纯右旋兰索拉唑。

关键词： 抗溃疡药物   埃索美拉唑   不对称合成反应   工艺参数   催化体系   对映选择性  

摘要： 本文实现了抗溃疡药物埃索美拉唑的不对称合成。埃索美拉唑是奥美拉唑的S-对映异构体,研究表明,与消旋体奥美拉唑相比,埃索美拉唑的个体差异小、肝脏首过效应小、药效作用时间长,因而具有广阔的市场应用前景。以手性酒石酸二乙酯为原料,利用酯的胺解反应,合成了13种手性酒石酸二酰胺配体,然后使其与四异丙氧基钛及水反应,原位制备得到钛络合物,并使用枯烯过氧化氢作氧化剂进行不对称氧化合成了埃索美拉唑。结果显示,添加有机碱,能进一步.稳定反应的收率及对映选择性。采用优化后的不对称氧化方法,成功地实现了10克规模埃索美拉唑的制备。同时,该催化体系在不对称合成光学纯的雷贝拉唑及泮托拉唑反应中也能取得较好的结果。\n 本文以简单易得的N-对甲苯磺酰基乙二胺(TsEN)作配体,原位制备得到二胺-铑(Ⅲ)络合物作催化剂前体,实现了共轭硝基烯烃中碳碳双键的转移氢化反应。研究发现,金属前体以及溶剂对反应的活性有很大影响,当使用五甲基环戊二烯氯化铑的二聚体([RhCl2Cp*]2)作金属源、乙酸乙酯作溶剂时,催化体系表现出最好的活性,在极其温和的条件下,即可实现共轭硝基烯烃底物中碳碳双键的选择性还原。通过对硝基苯乙烯类底物、α-甲基硝基苯乙烯类底物以及3-甲基-4-硝基-5-烯基异噁唑类底物的考察,发现该二胺-铑(Ⅲ)络合物催化体系的底物普适性好,从而为硝基烷烃衍生物的合成提供了一条新的途径。

关键词： (R)-3-氯-苯丙醇   3-氯-苯丙酮   手性中间体   合成  

摘要： (R)-3-氯-苯丙醇是西汀类抗抑郁药的重要手性中间体。本文综述了由原料3-氯-苯丙酮通过各种不同手性催化剂催化还原制备手性3-氯-苯丙醇的各种合成线路,并比较各方法的优劣状况。

关键词： 不对称合成   四氢咔唑   色满   有机催化   串联环化反应  

摘要： 本论文详细介绍了有机催化的串联环化反应在杂环合成中的最新研究进展，并紧紧围绕这一合成策略展开相关工作。\n 首先，我们发展了氢键催化的烯基吲哚与硝基烯烃的分子间不对称串联Friedel-Crafts烷基化/Michael加成/芳构化反应，高效构建了多取代的手性四氢咔唑类化合物。通过X-射线单晶衍射，确定了产物的绝对构型，并提出了反应的可能机理。最后，通过对产物进行两步或者三步衍生化，合成了药物夫罗曲坦和雷马曲班类似物。\n 其次，利用双功能氢键催化剂催化了苯硫酚(硫醇)与含有丙烯酸乙酯片段硝基烯烃间的sulfa-Michael-Michael加成反应，通过简单的操作，可以以高产率(up to92％)、非常好的对映选择性(up to96％ee)和非对映选择性(mostly>95:5 d.r.)构建一系列含有季碳中心的多取代色满衍生物。通过X-射线单晶衍射，测定了环化产物的绝对构型，并提出了反应的可能机理。同时通过简单的合成转换，我们还合成了Gamma-secretase抑制剂母核结构和含有色满骨架的手性γ-氨基酸酯。\n 再次，我们通过双功能氢键催化的苯胺与含有丙烯酸乙酯片段硝基烯烃的分子间aza-Michael-Michael加成反应，高产率、高对映择性地构建了一系列含有季碳中心的多取代手性4-胺基苯并吡喃衍生物。通过X-射线单品衍射，确定了其绝对构型，最后我们将该类型的反应放大到克级规模，反应仍能很好地进行，同时也为该反应的工业化生产的可行性做了铺垫。\n 最后，通过多氢键催化剂和亲核试剂的协同催化，我们发展了分子内硝基烯烃和α，β-不饱和酯之间的Rauhut-Currier反应，合成了一系列手性的3-硝基色烯类化合物，同时通过理论计算的方法对这个反应的机理进行了仔细的研究，弄清了产物的手性控制过程。此外，我们还对Rauhut-Currier反应产物进一步衍生化，合成了许多具有生物活性的手性多取代色满类化合物，并且通过对产物进行衍生化三步合成了药物曲苯左明类似物。

关键词： 二芳基脯氨醇硅醚催化剂   立体选择性   不对称合成   叔胺修饰  

摘要： 近年来，不对称有机小分子催化受到了广泛关注。其中，二芳基脯氨醇硅醚催化剂表现出非常优越的催化活性和良好的立体选择性，成为一类独具特色的手性催化剂。本文主要制备一系列含大位阻硅基的二芳基脯氨醇催化剂并将其用于傅-克烷基化反应，氧杂迈克尔/羟醛缩合反应和Hayashi连续多步合成反应。\n 首先，制备得到一系列含大位阻硅基和胺基的二芳基脯氨醇催化剂，并用于催化吲哚和肉桂醛的傅-克烷基化反应，得到高立体选择性的产物(up to＞99％ee)。与传统的合成方法相比，该反应中无需使用酸或碱，而且反应产物的立体选择性也得到明显的提高。此外，对该反应的机理研究发现二芳基脯氨醇硅醚中的硅基团不仅作为一个大位阻基团，而且还作为路易斯酸促进了催化剂与底物(α，β-不饱和醛）相互作用形成亚胺中间体。该反应证明在J(o)rgensen-Hayashi催化剂（二芳基脯氨醇硅醚）上引入胺基会在某些不对称反应中大大提高反应产物的立体选择性。\n 其次，研究了含胺基二芳基脯氨醇硅醚催化的Hayashi连续多步合成反应，考察不同的催化剂对该反应的影响。在最佳反应条件下，所有的反应得到高的产率和优异的ee值(up to＞99％)。此外，通过UV/Vis和CD光谱对叔胺修饰的二芳基脯氨醇硅醚催化剂的催化活性明显优于未经修饰的催化剂这一问题做出解释。通过实验结果和光谱分析发现二芳基脯氨醇硅醚催化反应产物的立体选择性取决于芳环上取代基的电子效应。\n 最后，胺基修饰的二芳基脯氨醇硅醚催化水杨醛衍生物与α，β-不饱和醛的氧杂迈克尔/羟醛缩合反应，并考察溶剂、有机小分子酸、有机小分子碱、有机小分子酸碱混合使用、硅基Lewis酸和水杨醛与肉桂醛的物质的量之比对反应的影响。结果表明，以二氯甲烷为溶剂，4-氯苯甲酸为添加剂，水杨醛与肉桂醛的物质的量之比为2∶1时，反应最高可以达到93％的产率和83％的ee值。在底物拓展中，几乎所有结构的底物反应都进行的很好，均得到良好的产率和优秀的立体选择性(up to＞94％ ee)。

关键词： 甾体皂甙元   不对称合成   手性合成子   (R)-4-甲基-2-羟基-戊酸内酯   资源化合物  

摘要： 不对称合成为当今有机合成界炙手可热的焦点，其中利用价廉、易得的天然手性源引入不对称因素具有其独特的优点。我们小组开发的以双氧水清洁降解甾体皂甙元方法不仅可以减少对环境的污染，还可以回收手性小分子片段。该手性小分子片段可经过进一步转化成为更有合成价值的手性合成子，为甾体皂甙元资源合理利用提供新的思路。\n 本论文主要以甾体皂甙元降解得到的(R，R)-4-甲基-2-羟基-戊酸内酯2-2为原料合成一些具有重要合成价值的手性合成子。论文的工作主要包括以下部分：\n 1.以(R，R)-4-甲基-2-羟基-戊酸内酯2-2为原料，根据已有的方法将其转化为(R)-4-甲基-5-苄氧基-2-羰基戊酸甲酯2-4，然后将化合物2-4与对甲苯磺酰肼反应生成相应的腙，再进一步与碳酸钾反应，最终以2步95％的总收率得到手性合成子(R)-4-甲基-5-苄氧基-2-重氮戊酸甲酯2-7。\n 2.考察了(R)-4-甲基-2-重氮-5-苄氧基戊酸甲酯2-7与醋酸铑的反应，以72％的收率得到了手性合成子(R，Z)-4-甲基-5-苄氧基-2-戊烯酸甲酯3-2。\n 3.利用“一锅煮”法，(R)-4-甲基-5-苄氧基-2-羰基戊酸甲酯2-4与LDA和亚硝酸异戊酯反应，以25％的收率得到少两个碳原子的1，3双官能团手性合成子(R)-2-甲基-3-苄氧基丙腈4-1。\n 4.从甾体皂甙元降解得到的(R，R)-4-甲基-2-羟基-戊酸内酯2-2出发，经过甲酯化、硅基保护、铝锂氢还原、丙酮叉保护、碘代、二噻烷偶联6步反应，以66.5％总收率得到手性试剂石松碱D环的重要中间体5-9，最后两步反应脱除硫Ketal和羟醛缩合正在进一步探索中。

关键词： 有机催化   迈克尔反应   酰化硅烷   手性Ar-BINMOLs配体   不对称合成反应  

摘要： 自Cram和他的合作者首先报道了C2轴手性的BINOL后，手性的BINOL及其衍生物以其高效的立体选择性被广泛的应用于不对称反应中。为了合成可用于手性硅烷的手性模版或配体，我们针对BINOL进行了结构改造，发展了一种新型Ar-BINMOLs配体，并研究了其在不对称合成中的应用，为后续手性硅烷的合成奠定了基础。\n 首先，我们发现一种简单且实用的方法用于合成新型的同时具有轴手性和碳手性中心的BINOL衍生的醇类化合物。我们通过轴手性向碳手性传递的[1，2]-Wittig重排反应，从简单易得的BINOL衍生的单取代芳基醚类化合物出发得到一种很难合成的同时具有轴手性和碳手性中心的绝对光学活性的Ar-BINMOLs醇类化合物。这个不对称[1，2]-Wittig重排反应对反应底物有广泛的适应性，BINOL的不同取代的芳基醚类都可以得到很好的光学活性(＞99％ee)和收率(84-96％)。值得注意的是，所有的产物(1，1’-binaphthalene-2-arylmethanol-2\'-ol(Ar-BINMOLs)）都可以规模化生产而不降低其光学活性。我们利用ESI-MS、核磁共振(NMR)、示差扫描量热法(DSC)和X-射线单晶衍射研究了这种新型手性分子的结构和性质。结果表明，Ar-BINMOLs和BINOL的特性有很大不同，Ar-BINMOLs因为受氢键和π-π堆积的影响以及碳氢键和π键的影响具有超分子的性质。圆二色谱(CD)测试表明手性的和消旋的Ar-BINMOLs在溶液和固体中都表现出很强的科顿效应，因此显示了一个手性放大的过程。这是因为消旋的分子形成了低聚态的手性超分子的缘故。因此Ar-BINMOLs可以作为超分子手性辅助催化剂催化蒽酮和反式硝基苯乙烯的迈克尔加成反应，迈克尔加成产物具有一定的立体选择性(＞62.5:37.5er)。此外，Ar-BINMOLs可以作为配体催化二乙基锌和醛的1，2-不对称加成反应，加成产物有很高的立体选择性和收率(ee＞99.9％，收率:84-96％)，在这个反应中二乙基锌对芳香醛有着广泛的适应性。非线性关系的研究表明在这个不对称反应中手性催化剂的多个手性中心只有一个起主要作用。\n 其次，针对酰化硅烷在有机合成中的重要价值，我们将Ar-BINMOLs醇手性配体应用于二乙基锌和酰化硅烷的1，2-不对称加成反应。幸运的得到还原产物(tert-butyldimethylsilyl)(phenyl)methanol)且分离收率为85％。我们第一次报道了在Ti(OiPr)4和其它Lewis酸催化下的二乙基锌成功还原酰化硅烷合成α-羟基硅烷的方法。这种非典型的还原反应有着优秀的收率(90％)。在有机合成中从酰化硅烷合成α-羟基硅烷是非常有利用价值的一个反应。\n 最后，发展了一种简单的不用金属，只用有机催化剂催化的醛的α-烯丙基烷基化反应。该反应是在Br(o)nsted酸和二胺的协同催化下，直接催化醛或环己酮分子间的α-烯丙基烷基化反应，反应具有很好的收率(91％)和很高的非对映体选择性(15∶1)。在α-烯丙基烷基化反应中控制Br(o)nsted酸略过量非常重要，因为在这个反应过程中有一部分酸用来和二乙胺与醛形成的中间体作用。我们用几种已知的手性胺（金鸡纳碱类、环己二胺、氨基酸类）作为催化剂催化这个烷基化反应，遗憾的是，这些催化剂在这个反应中没有表现出很好的非对映体选择性。

关键词： 蕨素  

摘要： 因申请专利缘故，资料延后公开