新型酰胺轴阻型膦配体的构建及其银催化环加成反应性能研究
文献类型:学位论文
作者 | 柏惺峰1,2 |
答辩日期 | 2016-11-23 |
文献子类 | 理学博士 |
授予单位 | 中国科学院大学 |
授予地点 | 北京 |
导师 | 夏春谷 ; 徐利文 |
关键词 | 酰胺 阻转异构体 银催化 不对称催化 环加成反应 Amides Atropisomers Silver-catalyzed Asymmetric Catalysis Cycloaddition |
学位专业 | 物理化学 |
英文摘要 | 酰胺轴阻转化合物是非常重要的一类有机官能化合物, 在不对称合成中具有极大的应用潜力。但合成光学纯酰胺阻旋异构体的方法还十分有限,同时它们在不对称催化中的应用也没有取得大的成功。针对这些研究瓶颈,作者主要开展了以下研究工作: 一、 研究了超大位阻偕双硅取代的芳酰胺轴阻转体与醛或亚胺的轴控立体选择加成,得到一系列官能化外消旋手性碳取代的大位阻酰胺轴阻转化合物。这些偕双硅取代的官能化酰胺轴阻旋体在四丁基氟化铵和苯甲醛的作用下能够发生脱硅烯化反应,在酰胺轴的立体信息传导作用下,不同官能团特征的酰胺阻转体不仅脱硅反应活性不同,烯化过程的立体选择性也有差异。 二、用 2-(二苯基膦)苯甲酰胺衍生的手性 Ellman 亚胺与格氏试剂加成,合成了光学纯的多官能化、多配位点、 多立体中心的酰胺轴手性膦配体(简称Xing-Phos)。通过该方法一锅就能得到两种光学纯的非对映体,而且调节亲核试剂的立体位阻大小可以改变该类酰胺轴手性膦配体的空间位阻效应。 三、将所合成的 Xing-Phos 应用于 Ag(I)催化的 1,3-偶极环加成反应,评价了Ag/Xing-Phos 催化体系在苯基亚甲胺酯与活性烯烃的[3+2]环加成反应中的催化活性和立体诱导性能,以高效的非对映选择性(up to > 98 : 2 dr)以及对映选择性(up to 98% ee)得到相应的吡咯烷衍生物。通过 Ag/Xing-Phos 络合物单晶结构分析、反应中间体捕获等手段,提出了该反应 Michael 加成导向的分步成环机理。 四、发展了 Ag/Xing-Phos 催化苯基亚甲胺酯与查尔酮 Michael 加成导向的分子内环缩合反应途径。以高达>20:1 的化学选择性和 91-97%的 ee 值得到一系列手性 Δ(1)-吡咯啉衍生物。 得出主要结论如下: 手性官能团取代的酰胺轴阻转体的立体化学特性与邻位取代基的位阻效应、官能团特征等因素密切相关。超大位阻不仅有利于稳定酰胺轴手性,同时使酰胺轴阻转非对映体易分离,合适的中心手性官能团则有利于酰胺阻旋化合物的轴控立体选择性转化。根据这些研究发现而设计合成的新型酰胺轴手性膦配体 Xing-Phos,在 Ag 催化苯基亚甲胺酯的[3+2]环加成和 Michael 加成反应中表现出非常高效的立体诱导性能,为光学活性吡咯烷衍生物和 Δ(1)-吡咯啉衍生物的合成提供了普适性非常强催化合成途径。对酰胺轴手性配体或催化剂的拓展及应用具有重要启发。 |
学科主题 | 不对称催化 |
资助项目 | 均相催化研究组 |
源URL | [http://210.77.64.217/handle/362003/22632] |
专题 | 兰州化学物理研究所_OSSO国家重点实验室 |
作者单位 | 1.中国科学院兰州化学物理研究所 2.中国科学院大学 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 柏惺峰. 新型酰胺轴阻型膦配体的构建及其银催化环加成反应性能研究[D]. 北京. 中国科学院大学. 2016. |
入库方式: OAI收割
来源:兰州化学物理研究所
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