基于手性亚磺酰胺的膦—双酰胺催化剂的合成及其在不对称Michael加成反应中的应用

发布时间：2020-04-08 13:27

【摘要】：21世纪以来,以手性叔膦作为有机催化剂,不对称催化构建官能化的手性分子和合成砌块,已发展成为一种极其重要的有机合成策略。在手性叔膦催化剂中,手性β-氨基膦是一种用途广泛且十分高效的催化剂,在众多的不对称催化中都有着优秀的表现。然而,由于合成β-氨基手性叔膦催化剂的传统路线存在着路线冗长、结构不易修饰以及反应条件苛刻等不足之处,发展合成β-氨基手性叔膦催化剂的新策略和新路线显得尤为重要且必要。从廉价易得的手性叔丁基亚磺酰胺出发,经过一系列结构修饰,得到了众多单氢键或多氢键的β-氨基手性叔膦催化剂,并考查了其在不对称催化的应用。主要内容包括以下三个方面:1.基于亚磺酰胺的手性叔膦-双酰胺多功能催化剂的合成从廉价易得的手性叔丁基亚磺酰胺出发,与商业可得醛脱水缩合得到手性亚磺酰亚胺,再通过与LiCH_2PPh_2的加成反应,以高产率的得到Xiao-Phos。利用BH_3将Xiao-Phos上的膦进行保护,然后在HCl/MeOH=1/2的条件下,脱去叔丁基亚磺酰基,再通过二乙胺将BH_3脱去,可以得到相应的手性β-氨基膦。得到的手性β-氨基膦,一方面,可以直接与酰氯反应得到单氢键的手性叔膦催化剂;另一方面,可以与NBoc氨基酸进行脱水酰化,得到二肽骨架的手性叔膦催化剂,此外,也可以在这基础上,通过TFA的处理,脱去Boc基团,然后与各种酰氯反应得到多种二肽骨架的手性叔膦催化剂。2.β-二羰基化合物对三氟甲基烯酮的Michael加成反应研究研究结果表明,基于Xiao-Phos改造后得到的双氢键叔膦催化剂,在β-二羰基化合物与β-三氟甲基烯酮化合物的分子间不对称Michael加成反应中表现出了很好的催化活性和底物普适性:(1)丙二酸酯化合物和β-三氟甲基烯酮或者β-酯基烯酮化合物能够顺利地发生不对称分子间Michael加成反应,可以以优秀的产率和优秀的对映选择性得到相应的含有手性三氟甲基中心化合物;(2)β-酮酯化合物可以对β-三氟甲基烯酮化合物顺利地发生分子间不对称Michael加成反应,最高以99%的产率、98%的ee以及13:1的dr得到一系列含有手性三氟甲基中心和季碳手性中心的化合物。3.β-氨基手性叔膦催化的丙二酸酯与烯炔酮反应制备手性联烯的研究基于Xiao-Phos改造后得到的双氢键叔膦催化剂,可以应用于丙二酸酯与烯炔酮反应:丙二酸酯和烯炔酮类化合物可以顺利地发生分子间不对称加成反应,最高以99%的产率、99%的ee以及93:7的dr得到手性联烯化合物。
【学位授予单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：O621.251

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本文编号：2619401