Asymmetric Hydrogenation of Aromatic Ketones Catalyzed by Cinchona-and PPh3-Modified RuRh/y-Al2O3

以金鸡纳碱衍生物作为手性修饰剂,研究了三苯基膦稳定的1.0%Ru＋0.2%Rh/γ-Al2O3催化剂催化芳香酮多相不对称加氢,考察了修饰剂种类及浓度、碱添加剂种类及浓度、溶剂、氢气压力等因素对不对称加氢反应的影响.结果表明,金鸡纳碱衍生物对1.0%Ru＋0.2%Rh/γ-Al2O3-tpp催化剂具有较好的修饰作用,在优化反应条件下苯乙酮加氢反应的对映选择性高达84%.     

金鸡纳碱衍生物修饰的负载钌催化剂催化芳香酮不对称加氢

以金鸡纳碱衍生物作为手性修饰剂,研究了三苯基膦(tpp)稳定的1.0%Ru/γ-Al2O3催化剂催化芳香酮多相不对称加氢,考察了稳定剂种类、修饰剂种类、金属负载量、溶剂、碱添加剂种类等因素对不对称加氢反应的影响.结果表明,金鸡纳碱衍生物对1.0%Ru/γ-Al2O3/2tpp催化剂具有较好的修饰作用,在优化的反应条件下苯乙酮及其衍生物加氢反应的对映选择性达78%～98%,2-乙酰基噻吩加氢反应的对映选择性可达80%,2-乙酰基呋喃加氢反应的对映选择性可达75%.     

L-氨基酸衍生物修饰的Ru/γ-Al_2O_3催化芳香酮不对称加氢研究

以系列L-氨基酸衍生物作为手性修饰剂,研究了三苯基膦(tpp)稳定的1.0%Ru/γ-Al2O3催化剂催化芳香酮多相不对称加氢,考察了稳定剂种类、修饰剂种类、金属负载量、底物浓度、温度、压力等因素对不对称加氢反应的影响。结果表明,L-氨基酸衍生物对1.0%Ru/γ-Al2O3/2tpp催化剂具有较好的修饰作用,在优化反应条件下芳香酮加氢反应的对映选择性达33%-81%,苯乙酮加氢反应的对映选择性可达70%。     

L-脯氨酸修饰的Ru-PPh3/γ-Al2O3催化芳香酮不对称加氢反应

以L-脯氨酸为修饰剂,研究了膦配体稳定的Ru-PPh3/γ-Al2O3催化剂催化芳香酮不对称加氢反应,考察了不同稳定剂、L-脯氨酸浓度、KOH浓度、反应温度和氢气压力等因素对加氢反应的影响,结果表明,天然手性化合物L-脯氨酸对Ru-PPh3/γ-Al2O3催化剂具有较好的修饰作用,在优化反应条件下,苯乙酮加氢产物(S)...     

金鸡纳碱衍生物修饰的负载铱催化剂催化芳香酮不对称加氢

以金鸡纳碱衍生物作为手性修饰剂, 研究了三苯基膦稳定的Ir/SiO₂催化剂催化芳香酮多相不对称加氢. 通过电感耦合等离子体原子发射发谱(ICP-AES)、高分辨透射电镜(HRTEM)、X 射线光电子能谱(XPS)、Brunauer-Emmett-Teller (BET)比表面积测试等固体表面分析手段对负载铱催化体系进行了表征; 利用红外(IR)光谱、固体核磁共振(NMR)等分析手段初步表征了负载铱多相催化体系中手性修饰剂-金属-稳定剂在载体上的相互作用; 利用“均相与多相催化体系的对比”、“催化剂稳定性实验”、“汞中毒实验”等方法阐明了手性修饰的负载铱催化体系是多相催化体系. 还考察了稳定剂种类、修饰剂种类、金属负载量、溶剂、碱添加剂种类等因素对不对称加氢反应的影响. 结果表明, 金鸡纳碱衍生物对Ir/SiO₂催化剂具有较好的修饰作用, 在优化反应条件下苯乙酮及其衍生物加氢反应的对映选择性为52%-96%, 4-乙酰基吡啶、2-乙酰基噻吩及2-乙酰基呋喃加氢反应的对映选择性可分别达到74%、75%及63%.     

Ru-(S)-BINAP/γ-Al2O3催化剂上苯乙酮及其衍生物的多相不对称加氢反应

 在温和条件下制备了Ru-(S)-BINAP/γ-Al2O3催化剂,考察了其催化苯乙酮及其衍生物不对称加氢的活性. 在KOH-异丙醇溶液中,在c(KOH)=0.04 mol/L,氢气压力5 MPa和10 ℃条件下,(1S,2S)-DPEN手性修饰剂修饰的Ru-(S)-BINAP/γ-Al2O3催化剂具有较高的活性和对映选择性,反应28 h后苯乙酮的转化率可达100%,(R)-苯乙醇的ee值可达75.0%.     

(1S,2S)-DPEN修饰的Ir/Al2O3催化苯乙酮及其衍生物的不对称加氢反应$

在碱性条件下制备了三氧化二铝负载的铱(Ir/γ-Al2O3)催化剂,并用于苯乙酮及其衍生物的不对称催化加氢反应.考察了不同的碱、碱浓度、手性二胺(1S,2S)-1,2-二苯基乙二胺[(1S,2S)-DPEN]浓度、反应温度和反应压力对催化剂及反应的影响.结果显示,在优化反应条件下,该催化剂表现出较高的催化活性和良好的对映选择性,其中异丁酰苯不对称催化加氢反应的对映选择性达到了80.3%.该催化剂不需要使用任何稳定剂,制备方法简单,催化性能稳定,通过简单的离心分离即可循环使用.     

奎宁修饰的纳米铑簇合物催化丙酮酸乙酯对映选择性加氢反应研究

研究了奎宁作手性修饰剂修饰的负载型纳米铑簇合物催化剂 (Rh/ PVP-γ-Al2 O3)催化丙酮酸乙酯不对称氢化反应 ,在该反应中手性修饰剂奎宁不仅具有手性诱导作用 ,而且还有明显加速反应的作用 ;载体γ-Al2 O3在促进提高催化剂活性和对映选择性方面也有很重要的影响 .在优化的反应条件 [2 0℃ ,7.0 MPaH2 ,c(奎宁 ) =3 .86× 1 0 - 3mol/ L,四氢呋喃作溶剂 ]下 ,丙酮酸乙酯不对称加氢的转化频率 (TOF)为871 h- 1 ,对映选择性达到了 5 4.7% ;反应温度降低到 3℃时 ,对映选择性达到 5 9.2 % .     

手性二胺修饰的Ru/γ-Al2O3催化剂催化芳香酮不对称加氢

研究了用手性修饰剂(1S,2S)-(-)-1,2-二苯基乙二胺修饰的负载型钌催化剂(Ru/γ-Al2O3)催化芳香酮的不对称加氢反应,在KOH的异丙醇溶液中,10～20℃,=5MPa条件下,芳香酮及其衍生物加氢产物的ee值达79.5%～85.0%,2-乙酰基噻吩加氢产物的ee值可达86.2%.此催化剂制备简单,容易与产物分离,重复使用4次,对映选择性基本保持不变.pH2     

手性二胺修饰的Ru/γ-Al2O3催化剂催化芳香酮不对称加氢

研究了用手性修饰剂(1S,2S)-(-)-1,2-二苯基乙二胺修饰的负载型钌催化剂(Ru/γ-Al2O3)催化芳香酮的不对称加氢反应,在KOH的异丙醇溶液中,10～20℃,pH2=5 MPa条件下,芳香酮及其衍生物加氢产物的ee值达79.5%～85.0%,2-乙酰基噻吩加氢产物的ee值可达86.2%.此催化剂制备简单,容易与产物分离,重复使用4次,对映选择性基本保持不变.     

辛可尼定修饰的铂纳米簇合物催化丙酮酸甲酯不对称加氢反应的研究

研究了辛可尼定(cinchonidine)作手性修饰剂修饰的氧化铝负载铂纳米簇合物(Pt-PVP-γ-Al2O3)催化丙酮酸甲酯不对称氢化反应,采用甲醇的碱溶液做溶剂,着重考察了低温条件下催化剂的活性和对映选择性的变化.优化的反应条件为0℃,5.0MPaH2,[cinchonidine]=3.24×10-3mol/L,[KOH]=0.02mol/L,1h内丙酮酸甲酯不对称加氢的转化率为32.2%,对映选择性达到52.2%;     

有机胺修饰的Ru-Ir/γ-Al2O3催化剂上对氯硝基苯选择性加氢

采用浸渍法制备了Ru-Ir/γ-Al2O3双金属催化剂,考察了添加有机胺修饰剂对该催化剂催化对氯硝基苯加氢反应性能的影响.结果表明,添加乙二胺或L-赖氨酸时,催化剂的活性和产物对氯苯胺的选择性均大幅度提高.在乙二胺的存在下,加氢反应的转化率由未添加修饰剂的37.2%提高到95.6%,对氯苯胺的选择性达到100%.同样,L-赖氨酸存在时,催化剂的活性明显增强,副反应完全被抑制.乙二胺或L-赖氨酸对Ru-Ir/γ-Al2O3催化性能的促进作用可能是由于它们与催化剂上的金属活性中心发生配位,导致Ru-Ir/γ-Al2O3上的Ru和Ir两种金属组分之间产生了强烈的协同效应的缘故.     

2-氧代-4-苯基丁酸乙酯不对称加氢反应的动力学和机理探讨

 采用 10,11-二氢辛可尼定修饰的Pt/γ-Al2O3 催化 2-氧代-4-苯基丁酸乙酯不对称加氢合成 (R)-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯,考察了修饰剂用量、底物浓度、氢压和反应温度对加氢反应速率和光学选择性的影响. 结果表明,修饰剂用量和底物浓度在适中范围内对反应速率和光学选择性均较为有利;提高氢压和温度均能显著加快反应速率,但氢压对光学选择性影响不大,温度升高则不利于目标产物的生成. 根据反应动力学特征,认为修饰剂喹啉环平行吸附于Pt表面,被质子化后与以si面吸附在催化剂表面的底物作用,经过立体选择生成单一对映体. 用提出的反应机理推导出不对称加氢反应速率方程,可以较好地描述实验结果.     

金鸡纳碱衍生物钌催化剂催化芳香酮不对称氢转移反应

本文将系列金鸡纳碱及其衍生物与过渡金属钌配合物用于芳香酮不对称氢转移反应。考察了金鸡纳碱结构、催化剂用量、反应温度和时间等因素对不对称转移加氢反应的影响。结果表明,金鸡纳碱及其衍生物与金属钌的配合物对芳香酮不对称氢转移反应具有较好的催化作用,在优化的反应条件下转移加氢反应的对映选择性达51%~93%。在催化剂5次循环使用中,苯乙酮转移加氢产物对映选择性基本保持不变。     

Pt-Ir/Al2O3催化剂催化2-氧-4-苯基丁酸乙酯不对称加氢

用浸渍法制备了一系列γ-Al2O3负载的Pt、Ir单金属及不同Pt/Ir比例的双金属催化剂,在辛可尼定修饰下用于对2-氧-4-苯基丁酸乙酯不对称加氢合成(R)-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯反应.运用XRD、TEM、TPR、XPS、UV-Vis等表征手段,对催化剂的物化性质进行了研究,并对Pt、Ir金属表面辛可尼定手性诱导机理进行了初步探讨.结果表明,金属组分在催化剂上分散均匀,无团聚现象,平均粒径为3～4 nm;Pt-Ir/γ-Al2O3上Pt、Ir组分以单质形式存在;Ir作为低活性物种,在Pt/γ-Al2O3催化剂掺杂Ir组分遮盖和稀释了催化剂表面总体Pt活性位点数目,降低了Pt-Ir/γ-Al2O3催化剂加氢性能.辛可尼定在Pt、Ir表面的不同吸附行为(吸附方式、吸附强度、吸附构象)影响EOPB不对称加氢活性和对映选择性.     

金属离子对Ru-Pt/γ-Al2O3催化剂上对氯硝基苯选择加氢反应的影响

 采用混合醇还原法制备了聚乙烯吡咯烷酮(PVP)稳定的Ru-Pt/γ-Al2O3双金属催化剂,考察了其催化对氯硝基苯(p-CNB)选择加氢反应的性能,探讨了反应温度、压力、第三金属离子的种类、添加量及添加方式对反应的影响. 结果表明,以Ru-Pt/γ-Al2O3为催化剂,在1.0 MPa和50 ℃的条件下反应1 h,p-CNB的转化率可达48.2%,生成对氯苯胺(p-CAN)的选择性为87.3%. 在反应体系中添加适量的Fe3+或Sn4+离子时,在相同的反应条件下,p-CNB的转化率和p-CAN的选择性分别提高到100%和99.0%. Fe3+或Sn4+的添加量及添加方式对p-CNB的转化率有较大的影响,加入Fe2+,Co2+和Ni2+离子也有利于提高催化剂的活性和选择性. Ru-Pt/γ-Al2O3催化剂体系对其它氯硝基苯的加氢反应也有明显的催化作用.     

金鸡纳碱衍生物和三苯基膦修饰的铱催化芳香酮不对称加氢反应

多相不对称催化反应因为它的应用前景而受到广泛关注,但由于在这类反应中催化剂和底物之间匹配的高度专一性,发掘新催化剂的难度等诸多因素极大地限制了多相不对称催化反应的开发.到目前为止,对于广泛关注的简单芳香酮的多相不对称加氢反应人们还无能为力.四川大学化学学院陈华等研究了以三苯基膦稳定地负载在Si02上的铱催化剂(3%Ir/SiOd2PPh3),在以金鸡纳碱衍生物为修饰剂催化简单芳香酮的不对称氢化反应中,在优化反应条件下,获得了高达96%ee的对映选择性.此工作为首例简单芳香酮经多相催化加氢获得高对映选择性的报道.为简单芳香酮的多相不对称氢化指出了新的方向.同时该工作也是首例以氢气为氢源、金属铱为催化剂的简单芳香酮高选择性不对称加氢的报道.     

(1S, 2S)-DPEN修饰的负载型钌-铑双金属催化剂催化苯乙酮及其衍生物的不对称加氢

制备了以三苯基膦(PPh3)作为助剂的Ru-Rh/γ-Al2O3 催化剂, 在氢氧化钾的异丙醇溶液中, 用(1S, 2S)-DPEN [(1S, 2S)-1,2-diphenylethane-1,2-diamine]作手性修饰剂对苯乙酮及其衍生物进行不对称催化加氢, 此催化剂表现出较高的催化活性和良好的对映选择性. 优化反应条件, 苯乙酮、乙基苯基酮和异丙基苯基酮的转化率分别达到92.5%, 95.9%, 100%, 生成(R)-构型产物的ee值分别达到79.6%、81.2%和81.4%.     

SO_4~(2-)/TiO_2固体酸协同金鸡纳碱奎尼丁催化不对称Mannich反应

采用固体酸SO 2-4/Ti O2与金鸡纳碱奎尼丁[Quinidine(R)]进行负载,制备出具有较强氢键供体的SO 2-4/Ti O2/Quinidine(R)手性催化剂,并对比了金鸡纳碱奎尼丁及其衍生物金鸡纳碱奎尼丁-硫脲在不对称Mannich有机催化中的催化活性.实验结果显示:在相同的催化条件下,SO 2-4/Ti O2/quinidine(R)在不对称Mannich催化反应的催化活性性能高于金鸡纳碱奎尼丁,低于金鸡纳碱奎尼丁-硫脲.同时,通过催化条件优化,SO 2-4/Ti O2/quinidine(R)催化剂在间二甲苯为溶剂、-40℃及搅拌72 h的催化条件下,可获得具有较高光学活性的手性β-氨基酸酯类衍生物(89%~95%ee).     

L-脯氨酸修饰的铱催化苯乙酮及其衍生物不对称加氢反应

在温和条件下制备了L-脯氨酸稳定并修饰的负载型金属铱催化剂,用于苯乙酮及其衍生物不对称催化加氢反应. 考察了L-脯氨酸的量、溶剂、碱以及碱的量和氢气压力对苯乙酮不对称催化加氢反应的影响. 结果显示,该催化剂催化苯乙酮不对称加氢反应获得了92.1%的转化率和32.9%的对映选择性(e.e.),催化2′-(三氟甲基)苯乙醇的对映选择性为39.3,这一结果高于目前报道的天然手性修饰剂修饰的负载型金属催化剂. 该催化循环使用5次, 对映选择性只有小幅度下降.