L-脯氨酸衍生物手性催化劑的合成及其催化不對稱直接Aldol反應,Michael加成反應.pdf

1、不對稱有機催化已經迅速發(fā)展成一個有機化學領域的重要組成部分。有機小分子催化劑的出現(xiàn)帶來了一個新的催化模式，此類催化反應不但可以降低成本，節(jié)約時間和能源，而且具有操作簡便、高效、選擇性好和優(yōu)于傳統(tǒng)合成方法等特點，這些優(yōu)勢讓有機小分子催化備受關注。毫無疑問，脯氨酸及其衍生物是有機小分子催化的重要組成部分。
　　 Aldol反應是一類重要的形成C-C鍵的反應，是不對稱有機催化反應領域的一個重要組成部分，目前脯氨酰胺已經成為這個領域的研

2、究熱點之一，但是，我們不難發(fā)現(xiàn)大多數脯氨酰胺催化劑不僅結構復雜而且成本昂貴。此外，這類催化劑需要高的催化劑用量(10-30 mol％)和大量的酮用量(大于10 equiv.)極大的限制了他們的工業(yè)應用。
　　 為了提供一種簡便，便宜，高效的途徑得到Aldol產物，同時為了實現(xiàn)在工業(yè)上的應用，本論文設計合成了兩類簡單便宜的脯氨酰胺類有機小分子催化劑，并用來催化不同類型的酮和各種不同取代芳香醛的直接不對稱Aldol反應。在研究中我們

3、發(fā)現(xiàn)，脯氨酰胺1a-1e和2a-2d都能高效的催化不對稱Aldol反應，只需要5 mol％催化劑用量和4 equiv.酮用量，其產物的dr值達到99:1，ee值達到99％，產率達到99％。結果表明不管是碳環(huán)還是芳環(huán)等環(huán)狀結構，在形成Aldol產物的過程中都起到了積極的作用。另外，值得提出的是，催化劑2a在不需要固載的情況下通過簡單的方法可以進行回收，重復使用至少5次后催化活性沒有明顯降低。同時，我們發(fā)現(xiàn)這種價格低廉，簡單和可再生的催化劑

4、能夠有效地用于擴大反應中，使得此類催化劑在工業(yè)上的應用成為可能。
　　 Michael加成反應也是有機合成中最為常用的一類形成C-C鍵的反應，有機小分子催化不對稱Michael加成已成為國內外不對稱催化研究中的一個熱點課題。其中脯氨酸及其衍生物催化手性Michael加成取得了卓越的成績，但是，我們發(fā)現(xiàn)此類催化大多數是在有機溶劑中進行的，根據綠色化學的思想，能夠在水相中發(fā)生反應并且具有高的對映選擇性的催化體系在現(xiàn)代化學里仍很有限，