关键词： 5-氯-2,3二氢-2-羟基-l-氧代-1H-茚-2-羧酸甲酯   不对称合成   催化剂  

摘要： 采用以4-氯苯乙酰氯为起始原料,合成得到手性5-氯-2,3-二氢-2-羟基-1-氧-1H-茚-2-羧酸甲酯。实验重点研究了手性中间体5-氯-2,3-二氢-2-羟基-l-氧代-1 H-茚-2-羧酸甲酯不对称合成过程中氧化剂、催化剂、溶剂、温度等工艺条件对于ee值的影响,最终筛选出了最优的反应条件,收率达到64.15%,ee值达到92%。

关键词： 硝基烯   二芳基脯氨醇衍生物   多组分反应   不对称合成   串联反应  

摘要： 硝基烯是一类重要的有机合成子,以硝基烯烃为原料,二芳基脯氨醇衍生物催化的多组分不对称串联反应是构建复杂手性化合物的重要方法,被广泛应用于有机合成和新药开发领域.根据构建的目标化合物类型,较全面地总结了基于二芳基脯氨醇衍生物催化、硝基烯为合成子的多组分不对称串联反应的合成研究,从反应的催化剂体系、反应机理、实验结果、反应优点、存在的问题和局限性等方面进行介绍,并对今后的发展做出展望.

关键词： 不对称合成   手性醇   有机硼试剂   过渡金属催化   不对称加成  

摘要： 手性芳基醇是一类重要的合成砌块,广泛存在于许多生物活性分子以及天然产物中,因此,高效高选择性地构建该类化合物是有机化学家们一直关注的研究热点.金属试剂对羰基化合物的不对称加成是构建手性芳基醇的一个简单高效的方法,其中,有机硼试剂由于其方便易得、稳定、低毒、官能团耐受性好等优点而被广泛用于醛、酮的不对称加成反应中.本文综述了过去二十年来过渡金属催化的有机硼试剂对醛、酮的不对称加成反应研究进展,并介绍了一些方法在生物活性手性分子合成中的应用.

关键词： 柱[5]芳烃   固有手性   手性转换   金属有机骨架   不对称合成  

摘要： 柱[5]芳烃是通过亚甲基桥在五个对苯二酚苯环对位连接而成的一类高度对称的大环分子。该分子为五棱柱形,这种空间排列和由此产生的非平面构象赋予了柱[5]芳烃固有手性。综述了手性柱[5]芳烃的合成及拆分方法,并重点介绍了手性转换及其在金属有机骨架(MOF)和不对称合成中的应用。

关键词： 手性胺   [2+1]环化反应   α-溴代酮   不对称合成  

摘要： 在甲基化奎尼丁(20mol%)的催化下,分别实现了α-溴代酮与3-(取代亚甲基)吲哚酮和缺电子1,3-二烯的高度非对映选择性和对映选择性的环丙烷化反应,以46%~99%收率、高达98%ee和20∶1 dr生成相应的3,3-螺环丙基吲哚酮和乙烯基环丙烷.通过催化的氮叶立德策略,成功发展了一种用于上述手性化合物的简便合成方法.

关键词： 氮杂环卡宾   环化反应   不对称合成   N-烷基化   可见光   接力催化  

摘要： 氮杂环卡宾在不对称催化领域发挥着重要作用,起初主要应用于极性翻转反应,随着研究的持续深入,其在极性保持反应中的地位日益凸显。到目前为止,氮杂环卡宾除广泛用于极性翻转反应外,也应用于环化反应、自由基反应、CO2固定反应、协同催化反应和串联反应中。吲哚结构单元是许多天然产物和生物活性物质的核心骨架,具有手性中心的吲哚骨架更是药物分子的关键组成单元。因此,发展简洁、高效合成含手性吲哚骨架的化合物合成方法非常重要。本文围绕氮杂环卡宾催化不对称合成螺氧化吲哚和稠合杂环化合物的合成新方法,开展了以下研究工作。第一章总结了氮杂环卡宾与羰基化合物形成的主要中间体,包括酰基负离子中间体、烯醇中间体、高烯醇中间体、酰基正离子中间体、α,β-不饱和酰基正离子中间体和双烯醇中间体及其参与的反应。第二章发展了氮杂环卡宾催化3-溴烯醛与靛红N-Boc亚胺的不对称[3+2]环加成反应,以良好产率（up to 81%）和高对映选择性（up to 99%ee）合成了一系列含有季碳中心的手性2-氧化吲哚螺吡咯烷酮衍生物。对产物进行了脱保护,高产率和高对映选择性得到了脱Boc产物。这是首次使用氮杂环卡宾催化,直接合成具有手性中心的螺[吲哚啉-3,2’-吡咯]-2,5’（1’H）-二酮化合物的例子。第三章以靛红衍生物作为亲电试剂,发展了氮杂环卡宾催化吲哚2-甲醛的不对称N-烷基化反应,高产率（up to 98%）和高对映选择性（up to 98%ee）合成了一系列官能化N,O-缩醛胺氧化吲哚衍生物,反应能够实现放大量合成。此外,其它亲电试剂如吡唑二酮也可以与吲哚2-甲醛发生不对称N-烷基化反应。该反应通过氧化去质子化方式,发展了一种生成具有亲核性氮负离子的新方法,为C–N键的构建提供了新思路。第四章发展了氮杂环卡宾催化2-甲酰基环丙烷类化合物与靛红衍生物的不对称[2+2]环化反应,构筑了具有两个手性中心的氧化吲哚螺β-内酯骨架,经苄胺开环,高产率（up to 94%）、高非对映选择性（>20:1 dr）和对映选择性（up to 95%ee）得到了官能化3-羟基-3-取代氧化吲哚衍生物。同时,实验表明,底物2-甲酰基环丙烷化合物的相对构型对反应没有影响。该反应具有操作简单,反应条件温和,底物适用性广泛,原子经济性高等优点。第五章发展了可见光/氮杂环卡宾接力催化α-重氮酮与3-亚烃基氧化吲哚的不对称[4+2]环化反应,高产率（up to 96%）、高非对映选择性（>20:1 dr）和高对映选择性（up to 99%ee）合成了一系列具有季碳中心的3,4-二氢吡喃酮并[2,3-b]吲哚-2-酮衍生物,进行了放大量合成。该反应是首个无光敏剂参与的可见光与氮杂环卡宾协同催化的成功例子,对氮杂环卡宾不对称催化[2+n]环化反应具有重要意义。

关键词： 三尖杉碱   免疫抑制剂   不对称合成反应   手性杂环反应   串联烯丙基化反应   钯催化剂  

摘要： 基于课题组膦手性配体的优势，本论文致力于发展高效实用的过渡金属催化的不对称反应，并将其与本课题已发展的不对称反应应用到具有重要生物活性的分子和天然产物的不对称合成中。本论文包括三部分工作:1）钯催化的串联烯丙基化反应构建手性杂环反应;2）三尖杉碱的不对称合成研究;3）免疫抑制剂Dalesconol A和B的不对称合成研究。　　第一部分工作中，我们采用手性双膦配体WingPhos，通过钯催化的串联烯丙基化反应，以较好的对映选择性和区域选择性构建了一系列手性杂环，包括四氢喹喔啉、哌嗪、二氢-2H-苯并[b][1，4]-噁嗪、吗啉。该反应底物廉价易得，条件温和简单，有良好的官能团兼容性，催化剂当量最低可降至0.1mol％，在药物发现等领域有良好的应用前景。该反应也被应用于具有重要生物活性分子的合成中。机理研究排除了有关共轭二烯的反应途径，支持串联烯丙基化的反应历程。　　第二部分工作中，我们基于本课题组发展的大位阻不对称Suzuki-Miyaura偶联反应，希望结合氧化、重排反应发展三尖杉碱的不对称合成新路线。利用该偶联反应，我们以70％的收率、95％的ee值得到关键的轴手性中间体。随后，经底物调整，我们可以顺利地实现氧化反应。对于重排反应，一共设计了四种重排策略，包括光照重排、氧负离子重排、氧自由基重排及半频哪醇重排。前三种策略没有取得预期的结果，目前半频哪醇重排的研究正在进行中。　　第三部分工作中，我们基于本课题组发展的不对称去芳构化环化反应完成了免疫抑制剂Dalesconol A和B的首次不对称合成。已有路线中，原计划用关键的Stille偶联引入炔基，以便转化为所需的乙酰基。然而，分子内Heck反应的存在导致目标产物的收率过低。为了解决该问题，希望将引入乙酰基的步骤提前，避免该Stille偶联反应，但设计的两条新路线没有取得成功。最后，通过改变底物结构，消除了副反应路径，以高收率得到了Stille偶联产物。经后续氧化、水解-Michael加成串联等反应，顺利地完成了DalesconolA和B的合成。

关键词： 钯催化剂   偶联反应   Heck环化   多米诺反应   芳基重氮盐   不对称合成  

摘要： 本文首先调研了钯催化多米诺Heck环化/偶联反应的研究进展，然后基于我们课题组在不对称碳钯化/亲核试剂捕获反应方面的研究兴趣，讲述了从芳基四氟硼酸重氮盐出发，利用温和的反应条件在空气氛围中开展一系列钯催化的不对称多米诺Heck环化/偶联反应的研究过程。这一系列的研究主要分为以下三个方面：　　1.我们实现了首例不对称的分子内-分子间串联的双Heck反应，以高立体选择性(90?99%ee)和高区域选择性(l/b＞95/5)合成了一系列苄位含有手性季碳中心的二氢苯并呋喃类化合物。该反应操作简便，无需无水无氧保护，反应条件温和，底物范围广，官能团兼容性好;并且能够放大至克级规模，产物中新引入的双键还可以进一步官能团化。另外，我们的方法为关键步骤，通过三步反应，简洁高效的合成了具有高非对映选择性的吗啡类生物碱手性稠合三环二氢苯并呋喃骨架。　　2.我们利用芳基重氮盐和芳基/杂芳基硼酸实现了非活化烯烃的不对称双芳基化。该反应具有操作简便，反应条件温和，底物范围广等优点，并且有很好的官能团兼容性。另外，我们的方法还可以应用于抑制神经性疼痛药物分子CB2receptoragonists的高效不对称合成。　　3.我们通过不对称的多米诺Heck环化/Miyaura硼化反应，成功实现了苄位含手性中心的有机硼化合物的合成，并且具有良好的产率和立体选择性。

关键词： 钼催化   反式双羟基化   碳氢键活化   光催化   光氧化还原   镍催化   氢原子转移   十聚钨酸盐   不对称合成  

摘要： 在天然产物及药物活性分子合成中,烯烃的官能化为构建这些复杂分子提供了方便、有效的途径。近些年来,有机化学家通过氧化性策略、还原性策略和氧化还原中性策略发展了一系列烯烃的官能化反应。但是,发展新的烯烃的不对称官能化反应依旧有很大的挑战。本文的工作可以分为以下三个方面来研究烯烃的不对称官能化反应。第一部分:钼催化烯丙醇的不对称反式双羟基化反应的研究烯烃的不对称双羟基化是有机合成中的基本反应之一,但不对称反式双羟基化取得的进展远不及不对称顺式双羟基化。在这部分工作中,我们通过使用手性钼-异羟肟酸络合物作为催化剂,绿色环保的过氧化氢作为氧化剂,实现了烯丙醇的高对映和非对映选择性的反式双羟基化反应。该反应能够从简单的烯丙基醇前体开始以高对映和非对映选择的方式构造1,2,3-三醇结构单元。第二部分:光催化α-三氟甲基取代的烯烃的氢化酰基化反应的研究α-三氟甲基取代的烯烃受到亲核试剂的进攻后,很容易进行β-F消除反应。在这部分工作中,我们通过TBADT作为氢原子转移光催化剂,促进了酰基C-H键的活化,实现了对α-三氟甲基取代的烯烃氢化酰基化反应,并成功地避免了该反应中三氟甲基的β-F消除反应,从而提供了一种简便高效的合成β-三氟甲基取代的酮类化合物的方法,原子利用率为100%,并且对一系列官能团具有良好的耐受性。第三部分:镍/光共催化烯烃的不对称酰化氨基甲酰化反应的研究过渡金属催化的烯烃的双碳化反应是在碳碳双键上引入两个不同碳组分的强有力的途径。通过应用氧化还原中性策略或还原性策略,二组分或三组分的烯烃双碳化反应都取得了重大进展。在这部分工作中,我们应用光氧化还原策略实现了烯烃的不对称双碳化反应。在手性镍-PHOX络合物和TBADT光催化剂的协同催化下,实现了醛与带有氨基甲酰氯基团的芳基烯烃的不对称酰化氨基甲酰化反应。这是首次实现氢转移光催化剂和过渡金属协同催化的对烯烃的不对称双碳化反应。使用这个方法,我们合成了一系列带有四级碳中心的手性吲哚酮类化合物。

关键词： 夫罗曲坦   曲坦类化合物   全合成  

摘要： 夫罗曲坦[(R)-(+)-3-(甲基氨基)-1,2,3,4-四氢-9H-咔唑-6-羧酰胺]是一种有效的5-羟基色胺受体激动剂。由于其长的沉积半衰期(约26小时),可提供持续作用并减少偏头痛的复发,因此特别适合用于治疗月经偏头痛,这在第一代曲普坦(即阿莫曲普坦和利扎曲普坦)中经常出现。已有制备夫罗曲坦的不同方法,关键步骤是通过对映体色谱分离或在非对映体盐的形成中将曲普坦部分引入手性,但是由于制备旋光中间体的结果不佳,所以总收率通常较低。本论文分三部分。第一部分总结了目前常见曲坦类药物的合成方法。第二部分以常见原料对氰基苯肼盐酸盐和1,4-环己二酮单乙二醇缩酮出发,通过手性叔丁基亚磺酰亚胺诱导不对称还原的策略引入手性氨基,以65%的非对映选择性获得关键中间体,最终产物通过旋光值对照初步确定,共8步反应,总收率17%获得R-夫罗曲坦。第三部分为实验部分,记录了实验过程及实验数据。