新型双轴手性磷酰亚胺催化烯胺的不对称自偶联反应及吲哚的不对称傅克反应的研究

【摘要】含有手性碳原子的结构单元广泛的存在于各种化合物中，特别是和生命物质有关的化合物中，如蛋白质，乳酸，葡萄糖，核酸等都含有手性碳原子的结构单元。通过不对称催化的方法构建手性碳原子结构单元一直是有机化学领域研究的热点。本论文分别研究了新型双轴手性磷酰亚胺类布朗斯特酸催化剂催化的烯胺的不对称自偶联反应和吲哚的不对称傅克反应，取得了较好的催化结果，具体的实验内容与结果如下：（1）首先介绍了构建手性碳原子结构单元的意义与难点，纵观近二十年不对称催化领域的进展，详细的介绍了金属催化剂体系与有机小分子催化剂在构建手性碳原子结构单元中的应用，重点介绍了通过酮和酮亚胺的不对称亲核加成反应直接构建手性季碳中心。（2）将我们课题组设计并合成的7个新型双轴手性磷酰亚胺催化剂应用到烯胺的不对称自偶联反应中，依次考察了催化剂、反应溶剂、反应温度、反应时间和分子筛用量等因素对反应产物的产率和对映选择性的影响。在最优催化条件下（在-10℃下，四氯化碳作为溶剂，1当量的烯胺，5mol%的3,3’位为2-萘基的（R）-H8-BINOL衍生的磷酰亚胺作为催化剂，15mg5分子筛作为添加剂），考察了催化剂对10种烯胺的普适性，得到了优异的结果。烯胺的不对称自偶联反应产物的产率最高达到94%，对映选择性最高达到98%。反应的产物均经过核磁氢谱、核磁碳谱和高效液相色谱的表征。（3）将9个新型双轴手性磷酰亚胺催化剂应用到吲哚和3-羟基异吲哚啉-1-酮的不对称傅克反应中，依次考察了催化剂、反应溶剂、反应温度、反应时间、添加剂及添加剂用量等因素对反应产物的产率和对映选择性的影响。在最优催化条件下，反应取得了中等的产率与ee值。这与我们所期望的结果有些差距，对该反应的探索仍在继续进行。总之，将我们课题组设计并合成的11个新型双轴手性磷酰亚胺催化剂应用到烯胺的不对称自偶联反应和吲哚的不对称傅克反应中，取得了较好的催化结果。通过对催化剂结构的调整和反应条件的优化，扩展了双轴手性磷酰亚胺催化剂的反应类型，为不对称有机催化提供了一定的借鉴。
【作者】沙迪；
【导师】张锁秦；
【作者基本信息】吉林大学，有机化学，2014，硕士
【关键词】不对称催化；双轴手性磷酰亚胺；烯胺；自偶联反应；吲哚；傅克反应；

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