手性磷酸催化吲哚N-烷基化异喹啉去芳构化反应研究

发布时间：2020-10-21 23:24

　　 本论文主要研究了催化不对称去芳构化(CADA)反应在构建高度官能团化的多环化合物中的应用。使用手性磷酸催化剂,我们实现了吲哚衍生物N-烷基化异喹啉去芳构化反应,在室温下能够以较好的收率及立体选择性控制构建一系列含有1,2-二氢异喹啉及引哚N-官能团化分子片段的化合物(最高至98%收率,94%ee),为这类骨架的不对称合成提供了一种策略。二氢异喹啉及吲哚骨架广泛存在于生物碱中,各自具有丰富的生理及药理活性。我们在成功实现该方法学研究的同时,也为发掘更多具有潜在生物活性的分子提供了可能性。该反应条件温和、原料易得且操作简单,底物范围较广。通过对该反应克级规模及产物转化的尝试,我们进一步验证了该反应潜在的应用性。另外,手性磷酸合成步骤繁琐且不易回收,对此我们合成了三种基于手性磷酸的有机多孔材料,在对部分物理性质进行表征的同时,通过催化反应发现该材料具有一定的催化活性且通过过滤回收后能够循环使用,产物的收率及对映选择性保持不变。该材料的合成有望实现手性磷酸简易负载化,进一步降低合成成本。
【学位单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：O621.251
【部分图文】：

２００６年，Ｒｕｅｐｉｎｇ小组以Ｂ１ＮＯＬ衍生的手性磷酸为催化剂，实现了?２－取代??唾啉的不对称转移氢化反应｜｜９１。利用该方法，可较为高效地合成出（＋）－ｇａｌｉｐｉｎｉｎｅ，??（＋）－ｃｕｓｐａｒｅｉｎｅ等一些具有生物活性的四氢喹咐类生物碱（图１．３）。这也是首次利??用有机催化不对称氢转移的方法实现对喹啉类底物的不对称氢化去芳构化反应??的报道。??ｎｒｉ?＋?Ｅｔ〇ＶＹ＾－?＿ｔ（２ｍ。＇?ｃｑ??ｊｌ＾?ｂｅｎｚｅｎｅ，?６０?°Ｃ?ＯＨ??Ｈ?８７－９９％?ｅｅ????Ａｒ?＝?９－ｐｈｅｎａｎｔｈｒｙｌ??（＋）－ｇａｌｉｐｉｎｉｎｅ?（＋）－ｃｕｓｐａｒｅｉｎｅ??８９％?ｙｉｅｌｄ?８８％?ｙｉｅｌｄ??９１％?ｅｅ?９０％?ｅｅ??图１．３手性磷酸催化喹啉不对称转移氢化反应??Ｆｉｇ．?１．３?Ｃｈｉｒａｌ?ｐｈｏｓｐｈｏｒｉｃ?ａｃｉｄ?ｃａｔａｌｙｚｅｄ?ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ?ｔｒａｎｓｆｅｒ?ｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｑｕｉｎｏｌｉｎｅ??作者对于该反应的机理给出了这样的解释｜１９１：手性磷酸质子活化喹琳后生??成喹啉盐，在氢源Ｈａｍｚｓｃｈ酯的作用下经过１．４－氢转移得到烯胺离子中间体，通??过手性磷酸烯胺异构化为具有手性环境的亚铵离子中间体，进一步发生立体选择??性的１

１〇?ｒＵｎＳ?８２％?ｙｉｅｌｄ，?８１％?ｅｅ??图３．２基于手性ＢＩＮＯＬ磷酸的有机多孔材料的合成及催化应用??Ｆｉｇ．?３．２?Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ?ａｎｄ?ｃａｔａｌｙｔｉｃ?ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｏｒｇａｎｉｃ?ｐｏｒｏｕｓ?ｍａｔｅｒｉａｌｓ?ｂａｓｅｄ?ｏｎ?ｃｈｉｒａｌ?ＢＩＮＯＬ??ｐｈｏｓｐｈｏｒｉｃ?ａｃｉｄ??２０１２年，王为课题组利用手性配体一金属催化剂嵌入有机多孔材料的策略，??以Ｊ０ｒｇｅｎｓｅｎ－Ｈａｙａｓｈｉ催化剂为单体，将其“嵌入”到材料的孔道中，得到一类新??型手性多孔材料ＪＨ－ＣＰＰ，并成功将该催化剂应用在不对称Ｍｉｃｈａｅｌ加成反应中，??能够以优秀的收率和对映选择性得到相应产物（图３．３）?Ｉ８１１。他们将Ｊ０ｒｇｅｎｓｅｎ－??Ｈａｙａｓｈｉ催化剂进行修饰后，在金属Ｃｏ的催化下，使其与四炔基苯甲烷发生炔??基三聚反应，从而搭建起整个材料。经验证，该材料能够循环使用至少六次，且??催化效果能够保持。??卞?＼?ｖ?６?ｔ＞ｆ??＼?Ｃ〇（ＣＯ）８，?ｄｉｏｘａｎｅ?／＝＼?Ｉ?，？Ｊ??ＩＩ?／?１１５－Ｃ，１〇ｍｉｎ?＾?Ｑ／ＹＹｌ?０??Ａｒ?？Ｎ〇２?０?Ａｒ??＋?Ａ?Ａ?ｈａＪＬｎ〇

单元构建了一类多功能化有机多孔材料＠１。他们发现，能够通过调节多炔基苯的??体积大小来控制材料的孔道结构和比表面积。该材料在不对称氢化反应中表现出??优异的催化性能（图３．６）。??〇?〇??舍．丫＋發１?｜??ＯＨ?Ｏ??
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本文编号：2850740