新型C 2 轴手性双硫脲催化剂的设计合成及在不对称串联反应的应用

发布时间：2023-03-24 02:26

　　手性硫脲类催化剂具有氢键活化底物的能力,能有效地促进不对称反应的发生。目前已经开发和合成了多种手性硫脲类型的催化剂,例如:以环己二胺为骨架制备的手性硫脲催化剂、金鸡纳生物碱类型的手性硫脲催化剂、1,2-二苯基乙二胺为骨架制备的手性硫脲类催化剂、脯氨酰胺为骨架的硫脲催化剂等。硫脲类的有机催化剂还被广泛应用在了食品加工、医药、农业等许多自然科学技术领域,因此基于硫脲类催化剂的设计合成具有重要的应用价值。本文设计制备一系列新型且具有多氢键、多活性中心的C₂轴手性双硫脲催化剂,催化不对称串联反应。首先,我们以简单易得的天然手性源2-萘酚-3-羧酸为原料,制备了含手性BINOL骨架的化合物,再经过多步反应,最后合成了轴手性联萘酚酸骨架的催化剂。将合成的催化剂应用在以1,3-羰基化合物、丙二腈和芳香醛为底物的不对称Knoevenagel-Michael串联反应和邻羟基苯甲醛叶立德与不饱和吖内酯为反应物的1,3-偶极环加成和分子内串联反应。对反应的催化条件进行了研究和优化,在室温下使用只有5mol%的硫脲类催化剂(Ⅳ),在10 m L的二氯甲烷溶剂中反应8 h,得到4H-吡喃类...

【文章页数】：114 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 不对称有机催化概述
    1.2 手性及不对称合成的意义
    1.3 手性硫脲类催化剂的简介
        1.3.1 脯氨酰胺类硫脲催化剂
        1.3.2 环己二胺类硫脲催化剂
        1.3.3 金鸡纳生物碱类硫脲催化剂
        1.3.4 其他类型的硫脲类催化剂
    1.4 手性硫脲催化不对称有机反应的研究
    1.5 本文的选题意义及主要工作
        1.5.1 选题意义
        1.5.2 主要工作
第二章 新型C₂轴手性双硫脲催化剂的设计合成
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 主要反应试剂、测试仪器及条件
        2.2.2 手性硫脲催化剂的合成
    2.3 实验结果与讨论
        2.3.1 实验结果
        2.3.2 讨论
    2.4 本章小结
第三章 新型C₂轴手性双硫脲催化手性4H-吡喃衍生物的不对称合成
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验仪器
        3.2.2 实验试剂
    3.3 2-氨基-3-氰基-4H-吡喃衍生物合成
    3.4 2-氨基-3-氰基-4H-吡喃衍生物合成反应的条件优化
        3.4.1 催化剂的筛选
        3.4.2 催化剂用量的优化
        3.4.3 溶剂的优化
        3.4.4 反应时间及温度的优化
        3.4.5 反应底物的扩展
    3.5 化合物数据分析
    3.6 反应机理的推测
    3.7 本章小结
第四章 手性双硫脲催化手性苯并吡喃[4,3-b]吡咯化合物的不对称合成
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验试剂
        4.2.2 实验仪器
    4.3 反应底物的合成
        4.3.1 邻羟基苯甲醛亚甲胺叶立德的合成
        4.3.2 不饱和吖内酯的合成
    4.4 手性双硫脲催化苯并吡喃衍生物的合成
    4.5 手性苯并吡喃衍生物的合成条件优化
        4.5.1 催化剂的优化
        4.5.2 催化剂用量的优化
        4.5.3 反应溶剂的优化
        4.5.4 反应时间和温度的优化
        4.5.5 反应底物的扩展
        4.5.6 推测可能反应的机理
        4.5.7 化合物表征
    4.6 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的论文
附录 部分化合物谱图



本文编号：3769254