(R)-或(S)-1,1''''-联-2-萘酚硼酸-(S)-脯氨酸酐促进的C=N键的不对称硼烷还原

2002年初,我们首次发现具有O3NB骨架的手性螺硼酸酯对前手性酮、肟醚、亚胺的不对称硼烷还原及醛的烷基化反应显示出不对称催化活性[1].在前面的论文中,我们报道了此类手性硼化合物催化的前手性酮的不对称硼烷还原反应[2,3],在优选的条件下,(R)-1,1'-联-2-萘酚硼酸-(S)-α,α-二苯基脯氨酯在THF中催化苯乙酮的硼烷还原给出92%对映体过量(R)-仲醇.作为这种研究的继续,在这里我们将报告(R)-或(S)-1,1'-联-2-萘酚硼酸-(S)-脯氨酸酐[(R,S)-1或(S,S)-1]对具C=N键的前手性化合物不对称硼烷还原的催化作用.     

螯合手性硼酸酯催化的不对称反应研究

在手性硼化合物介入的不对称催化还原中,三配位手性硼杂噁唑烷是研究最多,应用最广的手性硼催化剂品种[1,2].然而,此类手性硼化合物对空气中的水和氧气非常敏感,他们只能由手性β-氨基醇和硼烷在反应现场生成,不能长程运输,不能象普通试剂那样随时取用,这对合成化学家来说是不方便的;另一方面,有的手性硼杂噁唑烷的制备要使用三烃基硼氧六环或烃基硼酸,制备成本高.     

以芳樟醇为手性源的β-羟基酸的不对称合成

以芳樟醇与乙酰乙酸乙酯进行酯交换反应,合成了具有手性的乙酰乙酸芳樟酯(β-酮酯),再用其与不同的格氏试剂反应,得到不对称β-羟基酸;产物分别经手性柱分析.结果表明,手性乙酰乙酸芳樟酯与格氏试剂的反应具有不同程度的立体选择性,产物为R-或S-构型过量的β-羟基酸,ee值最高达50%.     

手性醛与金属Pd联合催化氨基酸酯不对称α-烯丙基化反应

<正>J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 5159-5163手性醛催化在胺化学中逐渐成为一种强有力的不对称催化合成策略,化学家们利用该策略已经成功实现了转胺化、氢胺化以及氨基酸酯不对称α-官能化反应.在这些化学转化当中,手性醛催化氨基酸酯的不对称α-官能化反应在非天然手性氨基酸的合成中具有重要的应用价值.然而,已有的报道均是使用高活性的亲电试剂,如3-吲哚甲基     

手性螺环单磷配体在不对称氢甲酰化反应中的应用

为了进一步拓展具有螺二氢茚骨架的亚磷酸酰胺酯、亚磷酸酯、亚膦酸酯等手性螺环单磷配体在不对称反应中的应用范围, 研究了手性螺环单磷配体在铑催化苯乙烯衍生物的氢甲酰化反应中的选择性.     

铜催化苯乙烯不对称硼胺化反应

报道了一种以手性亚砜膦配体/铜络合物为催化剂的苯乙烯不对称硼胺化反应,该方法以联硼酸频哪醇酯（pinB-Bpin）和亲电性胺试剂分别作为硼源和氮源,合成手性β-氨基烷基硼酯,该产物可方便地转化为有用的手性β-羟胺类化合物.     

雪松烷二醇硼酸酯的合成及其不对称同系化反应

报道了手性试剂雪松烷二醇硼酸酯(3)的合成及其和二氯甲基锂进行不对称同系化反应,生成α-氯代硼酸酯4R和4S,其R/S的比率在25:1以上,并且有手性助剂容易回收的特点。通过对同系化产物4cR的单晶X衍射分析,发现其分子中的1,3-二氧杂-2-硼杂环戊烷为非平面结构,文中就这一结构特点进行了初步讨论,解释了雪松烷二醇硼酸酯容易水解的原因。     

金属催化的不对称氢化反应研究进展与展望

手性过渡金属络合物催化的不对称氢化反应是合成光学活性化合物的重要方法. 本文从手性配体及手性催化剂、不对称催化新反应、新方法和新策略三个方面简要评述新世纪以来过渡金属催化的不对称氢化反应研究领域的新进展. 从新世纪初至今, 手性单磷配体得到了复兴, 出现了如MonoPhos、SiPhos、DpenPhos等高效单齿亚磷酰胺酯配体; 磷原子手性(P-手性)配体也得到了快速发展, 如BenzP*、ZhanPhos、TriFer等已成为新的高效手性双膦配体; 螺环骨架手性配体成为新世纪手性配体设计合成的亮点, 除了SiPhos、SIPHOX、SpinPHOX等高效手性螺环配体外, 手性螺环吡啶胺基磷配体SpiroPAP的铱催化剂成为目前最高效的分子催化剂. 不对称催化氢化新反应研究也取得了突破, 如非保护烯胺、杂芳环化合物及N-H亚胺的氢化等反应都实现了高对映选择性. 自组装手性催化剂、树枝状手性催化剂、铁磁性纳米负载的可回收手性催化剂, 以及“混合”配体手性催化剂等新方法和新策略也在不对称催化氢化反应中得到了应用. 然而, 手性过渡金属络合物催化的不对称氢化研究仍然充满挑战, 也期待新的突破.     

1,2-苯基异噁唑为氮源的铜催化苯乙烯不对称硼胺化

报道了一种以手性亚砜膦配体/铜络合物为催化剂的苯乙烯不对称硼胺化反应.该方法以联硼酸频哪醇酯（B₂pin₂）为硼源,以商业可得的1,2-苯基异噁唑为亲电氮源,合成了一类β-氨基硼酸酯类化合物,目标产物可以方便地转化为β-硼酯伯胺化合物,为结构多样的手性氨基化合物合成提供了一条技术途径.     

新型手性螺环双酚的合成及其拆分研究

含手性配体的过渡金属络合物是不对称催化反应中的一类重要催化剂,手性配体的设计合成是不对称催化研究的关键,我们实验室一直致力于新型手性配体骨架结构的设计合成.最近,我们报道了一类螺二氢茚手性骨架结构,发现含螺二氢茚骨架的手性单膦和双膦配体在不对称催化氢化等反应中具有极高的催化活性和对映选择性.为了研究另一类手性螺环骨架结构--螺二芴,我们设计合成了螺环双酚1.在螺环双酚化合物1的合成中,我们采用了连续关环的策略,这不仅克服了构筑螺二芴结构经典方法产率底的弊端[1],而且也使得合成路线大为缩短.接着,我们对螺环双酚1进行了拆分研究,发现酒石酸二酰胺可以选择性地与螺环双酚1的一个对映异构体形成包结络合物[2].通过包结络合物的单晶结构分析,我们还对拆分机制进行了初步探讨.对映体纯螺环双酚化合物1的合成为研究以螺二芴为骨架的手性配体奠定了的基础,有关这类配体的合成及其在不对称催化反应中的应用研究正在进行中.     

亚烃基丙二酸亚异丙酯的共轭加成-α -烃化串联反应

亚烃基丙二酸亚异丙酯与格氏试剂的共轭加成和α-烃化串联反应提供了一种合成不对称双取代丙二酸亚异丙酯的新方法。由于不对称双取代丙二酸亚异丙酯易水解失羧和醇解失羧转化成相应的羧酸及酯,因此本法也是合成α-及β-高取代的羧酸及其酯的有效方法。     

不对称高效构筑新颖螺环氧化吲哚α-甲基仲康酸酯

关于含三个手性中心的螺环氧化吲哚γ-内酯的不对称合成鲜有报道.丙醛和氧化吲哚烯烃首先经有机催化进行不对称Michael加成反应;随后,在水/油两相条件下,Michael加成物经H_2O_2/K_2CO_3体系调节,进行α-羟基化/半缩醛化的串联反应;最后经氯铬酸吡啶(PCC)氧化,得到新颖的螺环氧化吲哚α-甲基仲康酸酯化合物.该合成策略具有条件温和、收率高(91%~98%)、对映选择性优秀(87%~95%)的特点,为手性多取代的螺环氧化吲哚γ-内酯的合成提供了一种简易的新方法.所有新产物均通过核磁共振谱和高分辨质谱对其结构进行确证.     

螺烯及其衍生物在不对称催化中的应用

螺烯是一类由多个芳(杂)环邻位稠合而成的具有螺旋手性的π共轭分子.与其他类型手性催化剂相比,螺烯类催化剂的研究起步晚、发展慢,但是由于螺烯分子具有刚性强、热稳定性好、易于衍生化、手性空间独特等特点,近年来螺烯作为手性催化剂在不对称合成中的应用研究引起了人们越来越多的关注与兴趣.根据螺烯在不对称催化反应中承担的角色不同,从螺烯作为手性诱导试剂、手性配体与有机小分子催化剂三方面综述螺烯类催化剂在不对称催化合成中的应用研究进展.     

新型手性催化剂螯合手性硼酸酯的制备、性质与表征

在通过环硼酸酯法制备通用手性助剂对映纯1,1′-联-2-萘酚的过程中,我们制得了(S)-(-)-联萘酚硼酸-(S)-脯氨酸酐和(R)-(+)-联萘酚硼酸-(S)-脯氨酸酐[1].并且用单晶X射线衍射技术证明了它们是具有O3B←N构架的近似正四面体结构的螯合手性硼酸酯[2].     

铜催化的α,β-不饱和化合物的不对称共轭硼化反应研究进展

有机硼化合物是一种重要的有机合成中间体,有机硼酸及其衍生物可以被很容易的转化为一系列的功能性化合物并保持其空间构型不变.铜催化的α,β-不饱和化合物和联硼酸酯的不对称加成反应已经成为一个新颖的合成手性有机硼化合物的方法.综述了铜催化的α,β-不饱和化合物的不对称共轭硼化研究进展,其中包括了双膦配体、卡宾配体以及其它配体诱导的共轭硼化反应.     

新型手性磷化合物的合成及其作为配体催化剂在某些不对称合成反应中的应用

从L-氨基酸、D-樟脑、(-)-假麻黄碱、(-)-α-苯乙胺、(S)-(-)-联萘二酚等旋光源出发,合成了26个三配位及四配位手性磷化合物.作为配体催化剂,试验了它们在潜手性酮及亚胺的不对称硼烷还原反应、醛与二乙基锌的不对称烷基化反应以及醛的不对称硅腈化反应中的催化活性.发现其中有些催化剂有很好的立体选择性.     

(R)-TTCA·K催化下环己酮与丙烯腈的加成反应

手性催化剂催化下的不对称合成反应是近年来不对称合成研究中受到重视的领域，如在手性催化剂如，在手性冠醚，手性镧配合物、手性硒、手性铑及手性脯氨酸铷盐等催化下，醛、酮与二烃基锌形成手性醇和不对称羟醛缩合反应等，催化下通过Michael加成反应合成手性化合物的方法近年来也有报道，     

α-亚胺酯不对称加成合成手性α-氨基酸衍生物的研究进展

手性α-氨基酸衍生物在生命医药、精细化工等领域的广泛应用极大地促进了其合成方法的发展.目前在众多合成手性α-氨基酸衍生物的方法中,α-亚胺酯的不对称亲核加成反应是合成手性α-氨基酸衍生物的有效方法之一,成为不对称催化研究的热点.从反应类型和亲核试剂类型的角度出发,总结了α-亚胺酯不对称亲核加成反应合成手性α-氨基酸衍生物的研究进展.具体介绍了α-亚胺酯的烯丙基化反应、芳基化反应、Mannich反应、烯基化反应、炔基化反应及烷基化反应等六种合成手性α-氨基酸衍生物的主要方法以及相应反应机理及发展现状,并对合成手性α-氨基酸衍生物的发展方向进行了展望.     

新的二茂铁基氮杂环丙醇类手性配体的合成及其在醛的不对称烷基化反应中的应用

不对称催化合成是现代有机化学中最为活跃的研究领域之一.不对称催化的核心问题是手性催化剂的设计与合成,而绝大多数手性催化剂是由中心金属和手性配体组成的,因此手性配体的设计与合成是实现不对称催化的关键.近年来,以二茂铁为骨架的手性化合物作为一类重要的手性配体引起了化学家们极大的兴趣[1,2],这是由二茂铁的大体积、刚性结构、易衍生等特点所决定的[3].本文报道了一系列含有二茂铁基的氮杂环丙醇手性配体的合成及其在醛的不对称烷基化反应中的应用.以便宜、易得的L-丝氨酸1为原料,经过酯化、缩合、还原氨化、关环,最后与四氢锂铝或格氏试剂反应生成手性配体5a～5j.将手性配体用于催化二乙基锌与芳香醛的不对称加成反应,在最佳条件下,手性配体5j给出产物的ee值和化学产率分别高达98.8%和98%.这些配体在其他的不对称催化反应中的应用正在考察之中.     

手性螺环配体及催化剂在不对称催化反应中的应用研究进展

金属参与的不对称催化反应是制备光学活性化合物的重要途径之一, 其中新型手性配体的设计合成一直是不对称催化领域中十分关键且富有挑战性的课题. 从20世纪90年代末开始, 化学家们尝试在手性配体中引入螺环结构, 创造性地发展了螺[4.4]壬烷骨架、 螺双二氢茚骨架、 螺[4.4]壬二烯骨架和螺二色满骨架等手性螺环单齿配体, 多齿配体及其催化剂, 并成功应用于不对称催化氢化、 不对称碳碳键形成或碳杂键形成等不对称转化反应中, 合成了众多富有价值的手性产品, 有力地推动了不对称催化反应的工业应用化进程. 本文综合评述了手性螺环配体的早期发现、 发展历程以及近期的研究成果, 介绍了螺环配体在药物及天然产物中的应用研究进展, 并对手性螺环结构的小分子催化剂的研究进展进行叙述和说明.