关键词： 不对称合成   有机催化   金鸡纳碱   磷叶立德   Michael反应   Morita-Baylis-Hillman反应  

摘要： 近年来,不对称有机催化得到了迅速发展,并逐渐成为继酶催化和金属催化之后又一类重要的不对称催化合成方法,其中以金鸡纳碱为骨架的小分子催化剂在不对称反应中得到广泛的应用。此外,叶立德试剂作为一种良好的亲核试剂被广泛的应用于构建碳碳键骨架,但其在手性小分子催化体系中的用于构造手性碳碳键的研究报道并不多。本论文致力于研究磷叶立德在金鸡纳碱骨架催化体系中的不对称反应。 第一章中,简要介绍了以金鸡纳碱为骨架的小分子催化剂在不对称反应中研究进展,同时概述了叶立德试剂在不对称有机催化中的应用情况。 第二章中,我们以金鸡纳碱衍生的手性伯胺和N-Boc保护的L-脯氨酸为共催化剂,实现了磷叶立德试剂和α,β-不饱和酮的不对称Michael加成反应,成功地构建手性碳-碳键。-15℃条件下,1,2-二氯乙烷溶液中,以中等的产率和极高的对映选择性(up to95%ee)获得相应的6-酮酯类化合物。我们通过单晶衍射确定了产物的绝对构型为S,并且根据反应结果推测了反应活化模式。 第三章中,我们以金鸡纳碱衍生的手性叔胺为催化剂,实现了磷叶立德试剂和MBH酯衍生物不对称取代反应,再次成功地构建手性碳-碳键。室温条件下,二氯甲烷溶液中,以优秀的产率和极高的对映选择性(up to98%ee)获得相应制备3位取代,2,4-位官能化的1,4-戊二烯类化合物。我们通过单晶衍射确定了产物的绝对构型为R,简单的操作和广泛的底物范围使得该反应具有很强的实用前景。

关键词： altaicalarins   不对称合成   Davis氧化   香芹酮  

摘要： 本论文主要进行没药烷型倍半萜类的不对称全合成研究,共分为三部分.首先介绍了没药烷型倍半萜类天然产物的活性,结构以及近期的合成研究进展;其次分别完成了(3R,4R,6S)-3,4-epoxybisabola-7(14),10-dien-2-one及其对映体的不对称全合成研究,并且修正了它的绝对构型为(3S,4S,6R)-3,4-epoxybisabola-7(14),10-dien-2-one;最后讨论了没药烷型倍半萜altaicalarin C的不对称全合成研究探索. 第一章：综述了近年来没药烷型倍半萜天然产物的活性,结构,以及他们的全合成研究进展.目前分离得到的没药烷型倍半萜很多,其中近期从橐吾属和阿勒泰橐吾属植物中分离得到的一类新颖的高氧没药烷型倍半萜引起了化学家们的关注,但是这类化合物的全合成研究却很少. 第二章：介绍了从植物款冬中分离得到的没药烷型倍半萜(3R,4R,6S)-3,4-epoxybisabola-7(14),10-dien-2-one的结构,并以(S)-(+)-香芹酮和(R)-(-)-香芹酮为原料,通过Luche还原,底物诱导的不对称环氧化,TBS保护,SN2烷基化,Dess-Martin氧化,分别以41.9%和40.2%的总收率完成了没药烷型倍半萜(3R,4R,6S)-3,4-epoxybisabola-7(14),10-dien-2-one以及它的对映体(3S,4S,6R)-3,4-epoxybisabola-7(14),10-dien-2-one的不对称全合成研究.通过关键中间体的单晶,旋光,1H和13C NMR等数据修正了所报道的天然产物的绝对构型,并证实它正epoxybisabola-7(14),10-dien-2-one 第三章：以没药烷型天然产物altaicalarin C为目标,以廉价的(R)-(-)-香芹酮为原料,从切断环己烯酮环外双键为出发点,分别通过烷基化,Davis氧化, Wittig等反应引入官能团的合成策略对ataicalarin C的不对称全合成进行了研究探索.以(R)-香芹酮为原料,用m-CPBA氧化烯醇硅醚得到手性羟基化合物3-33为出发点,再逐步引入官能团的合成策略对ataicalarin C的不对称全合成进行了研究探索.以氯代,SN2取代,氧化等反应合成不饱和醛化合物3-44为出发点,通过它与异戊烯溴的格氏试剂反应为合成策略对ataicalarin C的不对称全合成进行了研究探索,以及保护异戊烯溴,将其制备为格氏试剂与不饱和醛3-44反应的合成策略对ataicalarin C的不对称全合成进行研究探索.

关键词： 手性双烯配体   铑催化   不对称合成   1,2-加成   1,4-加成  

摘要： 自2003年以来,手性双烯配体已经逐渐成为手性配体中的重要一员。手性双烯配体的出现为过渡金属催化的不对称反应研究开辟了新的领域,并在近年来成为研究的热点。与传统的手性膦配体相比,手性双烯配体在许多过渡金属Rh催化的不对称反应中体现出了更好的反应活性和立体选择性,进一步推动了过渡金属催化的不对称反应研究。本论文主要基于新型手性双烯配体的设计合成和手性双烯配体在过渡金属Rh催化不对称反应中的应用两方面对手性双烯配体领域的工作进行了拓展。 我们从廉价的二聚环戊二烯出发,通过关键的酶拆分步骤,便捷高效的设计合成了一系列新型的基于DCP骨架的C1型手性双烯配体。该手性双烯配体被成功用于Rh催化的芳基硼酸对Ts亚胺的不对称1,2-加成反应中,能够以优异的产率,90-99%的ee值得到一系列手性二芳基甲基胺结构化合物。该手性双烯配体还被应用于Rh催化的芳基硼酸对α，β-不饱和羰基化合物的不对称1,4-加成反应中,反应能够在室温下高效迅速的进行,并且能够以最高99%的收率和97%ee的选择性得到一系列加成产物。 我们发展了一种Rh-手性双烯配体催化的芳基硼酸对α，β-不饱和γ-内酰胺的不对称1,4-加成反应。在优化的反应条件下,反应能够高效的以优异的收率和对映体选择性得到一系列具有广泛合成价值的β-芳基取代手性γ-内酰胺化合物。该方法被用于高效的合成药物分子(R)-(-)-baclofen和(R)-(-)-rolipram。 我们初步研究了Rh-手性双烯配体催化的的芳基试剂对色酮的不对称1,4-加成反应。经过反应的优化,我们能够以中等的收率和最高97%的ee值得到一类具有潜在生物活性的手性黄烷酮化合物,该反应的进一步研究还在进行之中。

关键词： 不对称合成   不对称催化   配体   生物活性  

摘要： 不对称催化是获得手性化合物的最有效方法之一,手性配体为手性催化剂提供手性源。在诸多的手性配体中,以二茂铁为骨架的手性配体,以其独特的性质成为应用最广泛的配体之一。 本文以芳香醛为原料,通过两步化学反应合成了一系列2-膦酰甲基-3-芳基丙烯酸酯化合物。 将以二茂铁为骨架并已经商品化的双膦配体,TaniaPhos,用于一类很具挑战性的底物,2-膦酰甲基-3-芳基丙烯酸酯的铑催化的不对称氢化,该配体取得了很高的对映选择性(90-98%ee),同时表现出非常高的催化活性(S/C高达1000),这是目前报道的最好结果。研究表明：2-瞵酰甲基-3-芳基丙烯酸酯的酯基对反应活性和对映选择性有很大影响,底物的酯基位阻小有利于氢化反应的进行。该氢化反应对所使用的溶剂也很敏感,二氯甲烷是最佳溶剂。当催化剂的量为1mm01%时,氢气压力对反应活性与对映选择性影响不明显。含杂原子芳香取代基的底物在氢化反应中也获得了很高的对映选择性。 所合成的外消旋体化合物经过了生物活性的普筛,结果表明部分外消旋体化合物具有一定的生物活性。其中(±)P3、(士)P5与(±)P6在600μg/mL剂量下对稻瘟病菌的抑制率分别为12.73%,23.37%和67.66%;在600μg/mL浓度下化合物(士)P8、(士)P10、(士)P11与(±)P14对斜纹夜蛾72小时死亡率分别为23%,30%,13%与40%;所有化合物均对狗尾草无除草活性。

关键词： 芳基醇   芳基锂   不对称合成   TMEDA  

摘要： 手性二芳基甲醇类化合物是许多生物活性大分子的核心结构,同时也是合成许多医药化合物的重要中间体,因此研究发现了许多合成手性二芳基甲醇类化合物的方法,例如,在手性催化剂的存在下,芳基锌试剂做为芳基来源对醛的不对称加成的方法就是其中很重要的一类。 芳基锂试剂做为一种廉价的常用金属试剂,由于其过高的活性,对醛的不对称加成反应研究在很长一段时间内都没有突破性的进展,而本文将论述一种一锅化的高效的芳基锂试剂对醛不对称加成反应的方法。试验选用芳基溴化物做为最初的芳基来源,通过正丁基锂试剂将其金属化成芳基锂试剂,但芳基锂试剂的活性依旧较高,为将芳基锂试剂的活性降低到合适的程度,选择在芳基锂试剂中加入AlC13,形成一种Ar3Al的中间体,然后再在反应中加入Ti(OiPr)4,芳基将从金属铝转移到Ti(OiPr)4的金属钛上从而形成PhTi(OiPr)3的中间体,最后PhTi(O'Pr)3在手性催化剂(S)-H8-BINOL-Ti的催化下对醛进行不对称加成反应,但起初得到的结果并不是很理想,产物的ee值和产率都较低。通过分析发现是由于反应自身产生的LiCl催化了背景反应所致。在反应中添加了LiCl的抑制剂TMEDA后,产物的ee值最高达到96%,产率最高可达99%。反应过程中,路易斯酸性锂盐的络合剂TMEDA在原位络合氯化锂,有效的消除了背景反应的影响,一锅化的反应操作简洁安全。醛底物滴加结束后,反应可在室温下继续进行,24小时反应完全。也可在加完醛后将反应的温度升高至40℃,这样可以大大缩短反应的时间,大约6小时反应便可完成,同时产物的ee值并不会因温度的升高而降低。

关键词： 大环内酯   四氢吡喃环   不对称合成   (+)-Neopeltolide   烷氧羰基化反应   RCM反应   Cyanolide A   Evans-Tishchenko反应   Mitsunobu反应   Evans aldol反应   Iriomotolides   Julia-Kocienski成烯反应  

摘要： 本论文完成了大环内酯类天然产物(+)-Neopeltolide和Cyanolide A的不对称全合成。同时对Iriomotolide-1a (-1b)进行了不对称全合成研究,完成了C13-C23片段的合成,并对C1-C7羧酸片段进行了合成研究探索,为其全合成奠定了坚实的基础。论文共包括以下四部分内容： 第一章钯(Ⅱ)催化下烯烃的官能团化研究进展(综述) 简单介绍了近年来在PdⅡ催化下烯烃的官能团化的研究进展以及在天然产物全合成中的应用。 第二章(+)-NeopeItolide的不对称全合成研究 简要介绍了(+)-Neopeltolide的分离、活性以及合成背景。我们从L-valinol出发,以金属催化的双羰基化、烷氧羰基化和烯烃复分解等反应为关键步骤,经过12步转化,以18%的总产率简捷高效的完成了(+)-Neopeltolide的合成。 第三章Cyanolide A的不对称全合成研究 简要介绍了Cyanolide A的分离、活性以及合成背景。我们从廉价易得的原料(S)-环氧丁烷出发,以分子内烷氧羰基化和大环内酯化等反应为关键步骤完成了Cyanolide A的合成。 第四章Iriomotolide-la和-1b的不对称全合成研究 简要介绍了Iriomotolide-1a,-1b和-1c的分离、活性以及合成背景。我们以Evans-aldol反应和Julia-Kocienski成烯反应为关键步骤完成了Iriomotolide-1a (-1b)中C13-C23片段的合成,并对C1-C7羧酸片段进行了合成研究探索。

摘要： 不对称合成研究是手性物质创造的关键方法和手段,是化学研究最为活跃的领域之一。它在关乎人类健康的手性医药、农药、香料、香精、食品添加剂以及多种功能材料等相关领域具有重要的理论意义和应用前景。手性是自然界的基本属性。一个化合物分子与其镜像不能重合,则该化合物具有手性。不对称合成反应就是使化学反应在人为的不对称环境中进行,以求最大限度地得到所需立体构型的产物。其中不对称催化是用少量手性催化剂将大量潜手性底物转化

关键词： 黄酮   Cryptocaryone   Cryptochinone F   不对称合成   Mukaiyarna aldol反应   1,6-氧杂Michael反应  

摘要： 本论文主要对黄酮类天然产物Cryptocaryone及Cryptochinone F进行了不对称合成研究。主要包括三个部分： 一、α—亚甲基—γ—丁内酯结构单元的构筑及其在天然产物全合成中的应用（综述） 该部分主要综述了含有α—亚业甲基—γ—丁内酯结构的天然产物的分类,此类结构的构筑方法以及在天然产物全合成中的应用。 二、Cryptocaryone的不对称合成研究 这一部分主要介绍了我们小组对二氢黄酮类天然产物Cryptocaryone的合成情况。以天然奎宁酸为起始原料,经过简单高效的反应,完成了Cryptocaryone的全合成。 三、Cryptochinone F的不对称合成研究 该部分介绍了我们小组对骨架结构新颖的四氢黄酮类天然产物Cryptochinone F的合成情况。以Mukaiyama aldol反应、TfOH促进的二氢吡哺酮形成、一锅中皂化/酯化/1.6-氧杂Michael加成为关键步骤,简洁高效的完成了化合物7-epi-Cryptochinone F的全合成。

关键词： 不对称合成   天然产物   D-ribo-phytosphingosine   KRN-7000   Agelasphin-9b  

摘要： 天然产物合成是一门富有挑战性的学科,是有机化学和药物研究领域最为重要的研究内容之一,也是对人类健康事业贡献最为直接的学科之一。由于自然界中的生物体和人体之间存在巨大的差异,.而且人类疾病变化多端,因此,人们对重要生理活性天然产物的研究从传统的主要以确定结构为目的的全合成转变为以活性为导向的多样性合成。随着陆地资源的匮乏和海洋化学技术的蓬勃发展,海洋天然产物成为本世纪天然产物化学研究的重点。尽管特殊的海洋环境孕育了大量具有重要生理活性的海洋天然产物,但由于其含量低,提取极为困难,仅靠分离的量已不能满足药理学研究。因此,基于现代有机合成新技术开展具有重要生理活性海洋天然产物的多样性合成已经成为海洋天然产物开发中最有效的手段。 鞘脂类化合物是一类重要且广泛存在于自然界的天然产物,广泛存在于动植物细胞膜里,其基本骨架结构中一般含有一条长链鞘氨醇片段。由于高选择性地构筑鞘氨醇结构中的立体化学具有一定的挑战性,且鞘氨醇本身具有广泛的生理活性,近年来,吸引了有机合成化学家和药物学家极大研究兴趣。如从植物细胞膜中提取出来的Physphinganine1,由于在调节细胞凋亡、增殖、分化和生长等过程中具有重要作用,近20年来倍受青睐。 在本课题组多年来致力于以廉价资源为原料的天然产物多样性合成基础上,本论文继续具有重要生理活性鞘脂类化合物的合成,主要取得如下结果： 一、基于廉价谷氨酸资源,完成了具有重要生理活性天然产物phytosphingosine1的合成研究。该部分工作中,本文以谷氨酸为原料,先经7步反应以20%的收率制备了化合物83,再采用Wittig反应来增长碳链,得到了醛88。建立了SmI2促进的高位阻脂肪醛88和叔丁基业磺酰业胺91的高选择性交叉偶联反应来构筑天然产物D-ribo-phytosphingosine1中手性中心的方法（dr＞99：1）,并基于此方法共经13步反应以6%的总收率完成了D-ribo-phytosphingosine1不对称合成。 在合成海洋天然产物Agelasphin-9b6的衍生物178过程中,本文首先以L-谷氨酸为手性源,经12步反应以2%的收率合成了侧链片段174。然后,在SmI2促进条件下,高位阻脂肪醛167与酰亚胺91进行交叉偶联反应,以67%的收率制备了化合物168（dr＞99：1）。最后再经酰化和去保护等反应,合成了海洋天然产物Agelasphin-9b6的衍生物178。 二、基于已建立的SmI2促进高位阻脂肪醛88与叔丁基亚磺酰亚胺91的交叉偶联反应构筑鞘氨醇手性中心的方法,完成了海洋天然产物Agelasphin-9b6及其用于临床研究的异构体KRN-70007衍生物109和178的合成。首先,以化合物92为原料,经2步一瓶反应,以60%的收率合成了胺154。然后化合物再与活化酯149对接,以45%的收率得到了保护的神经酰胺155,最后再经2步去保护反应,合成了KRN-70007的衍生物109。

关键词： 不对称合成   自由基环化   aza-Prins环化   Evans aldol反应   Mitsunobu反应   RCM反应   吗啡   Friedel-Crafts反应   Grubbs催化剂   Grewe环化   Staudinger反应  

摘要： 本论文主要对吗啡类似物(-)-9-epi-metazocine,(-)-pentazocine和(-)-eptazocine进行了不对称全合成。同时还对天然倍半萜Heliespirones B和C的不对称合成进行初步探索,总共包括下面三个部分： 第一章高价碘介导酚类氧化去芳化在有机合成中应用(综述) 高价碘的介绍以及在有机合成中的应用 第二章吗啡类似物(-)-9-epi-metazocine,(-)-pentazocine和(-)-eptazocine不对称全合成研究 以自由基环化反应成功构筑苄位季碳为关键步骤,完成了(-)-9-epi-metazocine不对称合成。另外,发展了aza-Prins环化和分子内Friedel-Crafts反应合成苯并二环骨架的方法,应用此方法,我们成功完成了(-)-pentazocine和(-)-eptazocine的不对称全合成。 第三章Heliespirones B和C的不对称合成研究 以对甲基苯乙酸甲酯为起始原料,Evans烷基化,高价碘介导酚类氧化去芳化为关键反应,对Heliespirones B和C全合成进行了初步探索,为以后Heliespirones家族分子的全合成奠定了基础。