关键词： 联芳基轴手性化合物   环状二芳基并碘鎓盐   铜催化   不对称合成  

摘要： 联芳基轴手性化合物是一类十分重要的阻旋异构体,普遍存在于药物分子、天然产物以及手性催化剂中,如何方便、廉价地合成这些轴手性化合物一直是人们致力的方向。二芳基碘鎓盐一直作为一类重要的芳基化试剂被有机化学家们广泛应用,其中环状二芳基并碘鎓盐由于其独特的结构,可以同多种亲核试剂反应得到各种官能团化的联芳基化合物。本文选择五元环状二芳基并碘鎓盐作为底物,硫代羧酸钾盐类化合物作为亲核试剂,方便高效地合成了一系列的联芳基轴手性硫酯类化合物。本文主要分为以下两章内容:第一章介绍了联芳基轴手性化合物的构建方法以及二芳基碘鎓盐的相关研究进展。当前构建联芳基轴手性化合物的方法可以分为四大类:即芳基化合物间的交叉偶联、从头构建芳环、(动态)动力学拆分和手性转移,分别从这四个方面介绍了近年来的研究进展。二芳基碘鎓盐是一类重要的有机高价碘化合物,根据碘原子上的两个芳基是否形成桥联,可将其分为非环状二芳基碘鎓盐和环状二芳基并碘鎓盐。分别介绍了这两种不同的碘鎓盐的合成策略、非环状二芳基碘鎓盐涉及的芳基化反应以及环状二芳基并碘鎓盐的开环反应等。第二章介绍了铜催化的环状二芳基并碘鎓盐的不对称硫酯化开环反应的相关工作。采用环状二芳基并碘鎓盐作为反应底物,硫代羧酸钾盐类化合物作为亲核试剂,在六氟磷酸四乙腈铜和手性苯基噁唑啉配体的催化下,以最高99%的产率,最高大于99%的对映选择性得到轴手性2'-碘-[1,1,-联苯基]-2-硫醇酯类化合物,并对产物进行了衍生化研究,在不降低光学活性的情况下合成了 P,S-配体。

关键词： 立体化学   光氧化还原   Minisci反应   含氮芳香杂环   不对称合成  

摘要： 立体化学在药物化学、生物化学、农业化学以及材料等学科中发挥着至关重要的作用,因此,对设计行之有效的方法来制备手性化合物的单一对映异构体显得尤为重要,而不对称催化正是致力于发展手性催化剂将前手性和消旋底物转化成有价值的手性前体。自20世纪60年代第一例报道以来,已有大量的手性有机金属配合物和有机小分子催化剂被用于不对称催化,并且取得了不错的催化效果。因此,2001年的诺贝尔化学奖被授予给了William ***、Royoji Noyori和*** Sharpless三位不对称催化领域的先驱,以表彰他们在催化不对称合成发展中做出的杰出贡献。含氮芳香杂环化合物广泛存在于天然产物和药物活性分子中。因此,通过简单有效的方法来直接构建芳香杂环化合物一直是科研工作者所关注的。类似于喹啉、异喹啉和吡啶等含氮芳香杂环化合物由于其特有的一些化学性质,使得其与羰基化合物相比在手性中心的构建上更加的困难。随着1971年Minisci反应概念的首次提出,通过Br?nsted酸活化自由基加成的途径来实现含氮杂环芳烃的烷基化,为实现手性的构建提供了可能。近年来,通过可见光诱导单电子转移将光能转化为化学能,从而实现化合物的绿色构建逐渐引起大家的关注,并且通过可见光诱导与不对称催化相结合来实现手性化合物的构建也成为目前不对成催化的热点。本课题组在原有的有机小分子不对称催化的基础之上,发展了以有机光敏剂DPZ为媒介通过可见光催化与手性Br?nsted酸相结合的协同催化模式,为手性含氮芳香杂环化合物的合成提供了一种高效、绿色的双催化体系,并且也取得了一些非常不错的进展。在此基础之上,伴随着本次课题的提出。1.可见光诱导异喹啉不对称胺烷基化反应(Minisci-type reaction)研究自从Minisci反应的概念的提出,利用Br?nsted酸活化通过自由基加成来直接构建芳香杂环α位不对称胺烷基化到目前为止尚未有人报道,我们在前人的基础之上利用氨基酸衍生的活化酯(RAEs)和异喹啉为原料,利用手性Br?nsted酸和光催化双催化体系,首次实现了异喹啉为底物的不对称胺烷基化反应,从而构建一系列非常有价值的异喹啉取代的手性二级胺。2.异喹啉氮氧化物自由基加成构建含氮七元桥环化合物在上一个工作的基础之上,为了进一步探究芳香杂环的性质,我们利用异喹啉氮氧化物和氮苯基甘氨酸为原料,在碱性条件下通过可见光催化成功实现了一步构建七元含氮桥环化合物(莨菪烷衍生物),以及在只改变溶剂和碱的条件下成功实现多分子胺烷基自由基参与的七元桥环化合物的合成,为合成复杂的芳香杂环化合物提供了依据。

关键词： 手性磷酸   对映选择性   杂环   吲哚   有机催化  

摘要： 三芳基甲烷骨架化合物普遍存在于各类天然产物,生物活性分子和合成材料。这类化合物的合成与应用一直是化学工业和科研院所的研究热点。近年来,这类消旋的三芳基甲烷化合物的构建已经得到了良好的发展,同时不同的合成策略和方法都被相继报道出来。然而,三芳基甲烷骨架化合物的不对称合成与构建一直是合成化学研究中的难题,对有机化学家们也提出了新的挑战。2000年以来,小分子不对称催化研究得到了快速发展,各种有效的催化体系都相应的被报道出来,并且被成功应用到不对称转化中。因此,如何应用手性催化体系,合理的设计合成天然产物及活性药物分子逐渐成为了当代化学家的研究热点。本论文正是基于以上研究热点和难点,对三芳基甲烷化合物的不对称合成与构建较为深入的探索和研究。本论文由四个部分组成:第一部分是文献综述,概括总结了近年来通过不同催化体系构建手性三芳基类似物的研究进展。作者对于不同的催化反应类型、不同的反应物种类进行了分类和总结。论文的第二部分描述了消旋的二芳基甲醇类化合物在手性磷酸催化作用下原位形成高反应活性的7-甲基化物-7H-吲哚中间体或者碳正离子中间体,与富电子的杂环芳烃反应实现不对称的1,4-加成反应及形式上的SN1反应,该方法高效构建了一系列手性的三芳基化合物（up to>96%yield,>94%ee）。高效的构建了一系列的高光学纯度的三芳基甲烷衍生物骨架。这种具有光学活性的骨架在药物研究领域及有机合成中存在一定潜在的应用价值。机理性研究实验为该反应机理推测提供了一定理论依据。论文的第三部分,作者通过简单的实验条件优化,可以进一步实现更具挑战性的不对称1,8-加成反应（up to 97%yield,93%ee）,通过机理性实验研究,推测可能存在一种更具有新颖性的单功能活化模式,尽管作者没有直接的实验证据。该反应通过远端双键活化策略,将电子效应通过共轭体系进行远端传递,降低末端双键的LUMO能量,进而与富电子的芳烃发生反应,进一步扩展了磷酸活化的应用范围。这种远端活化的合成方法在现代有机合成中有着重要的合成价值。论文的第四部分,通过合理的设计,作者首次实现了吲哚醇的直接的硫代反应,通过底物扩展,构建了一系列的手性硫醚化合物（up to 96%yield,93%ee）。作者并成功将此方法学扩展到了硫代乙酸的取代反应,同样取得了不错的收率和手性控制。作者对反应的机理进行了推测,与之前的离子对活化的机理不同,该反应可能是一种直接加成反应。第五部分是本论文的结尾部分,作者对上述研究工作的核心内容进行了简要的归纳和总结。

关键词： 氮杂环丙烷衍生物   aza-Darzens   不对称合成   季鏻盐   氨基酸  

摘要： Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 7425～7430手性氮杂环丙烷结构是众多具有生物活性的天然产物和手性医药分子的核心骨架.目前关于二取代氮杂环丙烷的不对称合成已有若干报道,三取代氮杂环丙烷的不对称合成报道却很少,四取代氮杂环丙烷由于空间位阻原因,其不对称合成的例子至今未见报道.该类化合物的精准不对称合成极具挑战性,仍然是当今不对称合成化学领域的

关键词： 茚虫威   二嗪类   杀虫剂   钠离子通道   不对称合成   β-酮酯   α-不对称羟基氧化反应   手性  

摘要： 旨在通过作用机制、合成方法及检测方法3个方面,对茚虫威目前的研究进展进行总结与分析。对于合成方法方面则着重于探讨目前最适用的茚虫威合成工艺,并提出对应的意见与展望,同时在β-酮酯的α-不对称羟基氧化反应方面,也针对不同类型的催化剂对该类反应的催化效果进行相应的归纳,为手性杀虫剂茚虫威的合成奠定基础,以对未来致力于茚虫威开发的研究人员提供适当的参考。

关键词： 不对称合成   Michael-hemiaminalization-hemiacetalization反应   二环己内酰胺  

摘要： 设计了一例α,β-不饱和烯醛与含有双亲核活性中心的α-酮酰胺不对称有机催化高选择性的Michael-hemiaminalization-hemiacetalization串联反应,并以高收率(up to 97%)、优异的对映选择性和非对映选择性(up to>99%ee,>20∶1 dr)获得一系列具有两个顺式手性中心的二环己内酰胺化合物.

关键词： 烯基化反应   不对称合成   分子内   镍催化   过渡金属催化剂   对映选择性   手性药物   含氮杂环  

摘要： 过渡金属催化的氮原子或氧原子连接的不饱和底物的对映选择性环化是构筑手性含氮杂环或含氧杂环的直接方法.文献中,人们已经发展了多种手性过渡金属催化剂,实现了氮原子或氧原子连接的烯-炔和联烯-炔的高对映选择性环化反应,然而,对于相应的二烯对映选择性环化鲜有成功的例子.最近,周其林、朱守非团队发展了手性螺环单磷配体和镍的络合物催化剂,首次实现了氮原子和氧原子连接的1,6-二烯的高对映选择性分子内氢烯基化反应,高效地构筑了六元含氮杂环和含氧杂环化合物.该反应的产物是许多手性药物和天然产物的核心结构.以该反应为关键步,他们还从简单易得的原料出发,完成了抗抑郁药(+)-femoxetine的不对称合成.

关键词： 不对称合成   樟脑   右旋冰片   氧化镍   氢气  

摘要： 根据镍金属加氢反应中活性较高、不对称选择性好的特点,采用氧化镍/无水乙醇体系进行樟脑不对称还原合成右旋冰片。考查了催化剂用量、樟脑用量、反应温度、反应时间及氢氧化钾/溴化钠用量等因素对冰片产率的影响。实验表明,在催化剂用量为5. 2 mmol,樟脑用量为6. 6 mmol,反应温度为50℃,反应时间为5 h,氢氧化钾/溴化钠的加入量摩尔比为12. 8∶1的条件下,合成右旋冰片产率最高。

关键词： 傅克烷基化   手性磷酸   不对称合成   吡咯衍生物  

摘要： 碳-碳键形成反应是重要的有机合成反应。傅克烷基化反应通过碳-碳键的形成可以直接合成杂环化合物衍生物,是有机化学中形成碳-碳键的高效方法。吡咯类化合物在众多天然产物中有着很重要的骨架构筑作用,近年来手性催化吡咯类化合物的不对称傅克烷基化反应成为有机合成化学家新的研究热点。根据手性催化剂的分类,综述了手性磷酸和金属配合物在吡咯类化合物傅克烷基化反应中的研究进展。

关键词： 丹参素异丙酯   手性药物   不对称合成  

摘要： 目的优化改进手性丹参素异丙酯的不对称合成方法。方法以3,4-二羟基苯甲醛经过苄基保护、Knoevenagel缩合和酯化反应生成(E)-3-(3,4-二苄氧基苯基)丙烯酸异丙酯,并通过Sharpless不对称双羟化反应构建手性中心,以三乙氧基硅烷(Et_3SiH)及三氟乙酸(CF_3COOH)为选择性脱氧试剂,最后常温常压条件下催化加氢脱保护得到目标产物。结果该方法中原料、Et_3SiH与CF_3COOH最佳比例为1∶3∶10,手性丹参素异丙酯对映选择性(ee)大于99. 9%且化学产率良好,其化学结构式均由核磁(~1H-NMR)及高分辨质谱(HRMS)证实。结论实验证实了手性丹参素异丙酯优化改进的不对称合成方法简单可行,光学纯度高,具有一定的实际应用价值。