纳米Cu-CuFe_2O_4在乙醇中催化选择性还原α,β,γ,δ-不饱和羰基化合物（英文）

纳米Cu-Cu Fe_2O_4通过质子去硼策略能高效催化α,β,γ,δ-不饱和酮、酯和腈酯发生1,4-还原.与已报道的方法相比,该方法具有以乙醇溶剂为氢源、催化剂量低(0.5 mol%)、催化剂可循环使用等优点.同时,研究了该催化体系的克级规模反应和反应机理.此外,也研究了还原产物(E)-γ,δ-不饱和羰基化合物的应用,如可转化生成3-丁烯-1-醇、3-丁烯-1-胺、γ-酮酸、环醚和环硝基酮.     

β,γ-不饱和α-酮酸酯在不对称催化中的应用

β,γ-不饱和α-酮酸酯是一种多官能团的合成子,其1,2-双羰基的结构便于进行活化和手性控制,多个反应位点可以进行多样的反应设计.近20年来,许多手性路易斯酸催化剂和有机小分子催化剂被应用到β,γ-不饱和α-酮酸酯参与的不对称催化反应中,得到了各种光活性化合物.根据β,γ-不饱和α-酮酸酯中的β,γ-不饱和α-酰基共轭体系、碳碳双键及羰基三种不同的反应位点分类,对近几年来β,γ-不饱和α-酮酸酯在不对称催化中的应用进展进行综述.同时对存在的局限性和未来的发展趋势进行了展望.     

γ,δ-不饱和-β-酮酸酯的合成

γ,δ-不饱和-β-酮酸酯也称为Nazarov酯或丙烯酰基乙酸酯,由于其分子中含α,β-不饱和酮和β-酮酯等活性官能团,故在天然化合物,特别是萜类和生物碱类的合成中是一个较重要的中间体。常用的一个合成这类化合物的方法是产生一个带有适当官能团的β-酮酸酯后发生消除反应产生共轭双键,或者经由丙二酸酯在分子中引入γ,δ-不饱和-β-酮基团。本文报道一个以丁二酮为起始原料来制备γ-甲基取代的标题化合物的新方法.     

钌催化β-酮酸酯不对称氢化反应的研究进展

钌催化β-酮酸酯不对称氢化反应是合成手性β-羟基酯的重要方法之一.综述了近十年来钌催化β-酮酸酯不对称氢化反应的研究进展,重点讨论了手性配体、底物结构、溶剂和添加剂等因素对均相不对称氢化反应的影响以及载体材料和助剂等因素对多相不对称氢化反应的影响.     

δ-酮酸的酯化反应

本文采用一元酮与丙烯腈在氢氧化钾的乙二醇溶液催化下,合成了δ-酮腈,经水解得到的酮酸在固体硫酸铁水合物催化下加热合成了不饱合环内酯,而酮酸又分别同甲醇、乙醇、丁醇在硫酸铁水合物催化下反应得到了相应的羧酸酯(X)—(Ⅻ),产率为48—88％.     

N-杂环卡宾催化合成取代γ-丁内酯研究进展

取代γ-丁内酯是一类非常重要的精细化学品。N-杂环卡宾(NHC)催化α,β-不饱和醛发生共轭极性反转后,与芳香醛、三氟甲基酮、酮酸酯或邻二酮等发生环化反应可一步生成不同取代的γ-丁内酯化合物。该方法具有原子经济性高、路径简捷、反应条件温和等明显的优势。本文主要结合笔者课题组的研究方向,从不同催化剂前体和不同反应底物两方面进行分类,介绍近年来NHC催化合成取代γ-丁内酯的方法及其研究进展,归纳总结了不同催化体系的优缺点,并在此基础上展望了NHC催化合成取代γ-丁内酯反应的发展趋势和应用前景。     

对烷氧基取代 MeO-BIPHEP 型手性双膦钌配合物催化 β-酮酸酯不对称加氢反应

 报道了对烷氧基取代的 MeO-BIPHEP 型手性双膦配体钌配合物催化的β-酮酸酯不对称加氢反应, 考察了反应温度、压力、底物/催化剂摩尔比和溶剂对反应的影响. 结果表明, 在乙醇中该配合物催化 3-丁酮酸乙酯加氢反应的对映选择性达 98.0%,且对含不同取代基的β-酮酸酯均表现出较高的活性和对映选择性.     

手性γ,γ-偕二芳基羰基化合物的催化不对称合成

正手性γ,γ-偕二芳基羰基化合物及其衍生物广泛存在于天然产物和药物分子中,如鬼臼毒素,Cladosporol和抗抑郁药舍曲林等.通常,手性γ,γ-偕二芳基羰基化合物的合成是以手性化合物为起始原料,通过催化不对称方式来构建这一关键骨架一直是一个挑战性的课题.铑催化芳基硼酸对芳基缺电子烯烃的不对称共轭加成是目前合成手性谐二芳基化合物有效途径之一.利用该策略,选用γ-芳基-β,γ-不饱和酮酸酯(或酮酰胺)类为底物,可能是实现手性γ,γ-偕二     

2-亚烷基-5-羟甲基四氢呋喃的电化学合成

以γ-烯基-β-酮酸酯为原料, KI-NaI为间接电解质, 水为溶剂及试剂, 利用电解合成的工艺方法, 以满意的收率和较高的选择性合成了13个2-亚烷基-5-羟甲基四氢呋喃化合物, 优化了合成条件, 并探讨了适宜的底物结构特征.     

△~(9:10)-α-八氢萘酮的合成

在氯化鋁的催化影響下以丁二酸酐作用於環已烯而製得γ-(Δ～1-環已烯基)-γ-丁酮酸。其他的Lewis酸如氯化鐵及氯化錫都經用作催化劑而進行試驗;但未得滿意的結果。將γ-(Δ～1-環己烯基)-γ-丁酮酸還原為γ-(Δ～1-環己烯基)丁酸時,Wolff-Kishner及黄鳴龍的方法都經過了試驗,但僅前法獲得成功。最後將广γ-(Δ～1-環己烯基)-丁酸環化而成Δ～(9∶10) -α-八氫萘酮則是以通常的Darzens法完成的。     

Asymmetric Binary-Acid Catalysis in the Inverse-Electron-Demanding Hetero-Diels-Alder Reaction of 3,4-Dihydro-2H-Pyran

研究了双酸催化剂不对称催化烯醚和β,γ-不饱和α-酮酸酯的反电子Hetero-Diels-Alder（HDA）反应,为手性合成3,4-二氢-2H-吡喃类化合物提供了一种新的催化合成方法.InBr3与手性磷酸钙盐Ca（1c）2组合的手性双路易斯酸催化体系能够有效催化3,4-二氢-2H-吡喃和β,γ-不饱和α-酮酸酯的反电子HDA反应,反应给出优秀的产率（最高达98%）,中等到良好的非对映选择性（最高达89∶11）和良好到优秀的对映选择性（最高可达94%）.并且该双酸催化体系也能成功实现其它烯醚（如：2,3-二氢-2H-呋喃,乙烯基乙醚）的HDA反应,获得优秀的非对映选择性（〉94∶6）和良好的对映选择性.     

高对映选择性的有机催化的二氟烯醇硅醚与β,γ-不饱和-α-酮酸酯的不对称Mukaiyama-aldol反应

首次研究了二氟烯醇硅醚1与β,γ-不饱和酮酸酯2的反应.发现不论使用叔胺或叔胺-氢键给体双功能催化剂,均专一地发生Mukaiyama-aldol反应生成相应的叔醇3.利用手性氢化奎宁衍生的双功能脲催化剂11高对映选择性地实现了这一反应,为合成α-二氟烷基取代的手性叔醇提供了一种新方法.不同芳基取代的二氟烯醇硅醚以及γ位不同芳基取代的酮酸酯化合物均反应良好.在所考察的15个例子中,反应产率中等到良好(44%～81%),对映选择性中等到优秀(72%～96%).反应产物可方便转化为二氟烷基取代的手性二醇或三醇化合物.     

铂催化α-酮酸酯不对称氢化反应的研究进展

铂催化α-酮酸酯不对称氢化反应是合成手性α-羟基酯的重要方法之一.综述了近年来铂催化α-酮酸酯不对称氢化多相反应的研究进展,重点讨论了修饰型铂催化剂、负载型铂催化剂、纳米簇和胶体铂催化剂等不同种类铂催化剂对不对称氢化反应的影响,并对可能的反应机理进行了讨论.     

钴(Ⅱ)催化2-乙基-3-甲基吡嗪绿色氧化方法

以过氧化叔丁醇为氧化剂,以钴(Ⅱ)与含N配体为催化体系催化氧化2-乙基-3-甲基吡嗪(EMP),提出一种具有放大应用前景的2-乙酰基-3-甲基吡嗪绿色制备方法.考察了过渡金属催化剂的种类、配体种类、溶剂、温度等反应条件对催化氧化过程的影响,在最优反应条件下EMP转化率可达58.8%, 2-乙酰基-3-甲基吡嗪(AMP)选择性92.2%.研究了该反应体系催化氧化EMP的反应机理,建立了该反应的拟均相反应动力学模型.在以上实验基础上,对该反应体系进行了放大实验研究,结果表明该新方法具有较好的工业放大前景,但反应温度的控制是放大过程的关键因素.     

一类线性β,γ-不饱和α-酮酸色醇酯类化合物的合成

色醇类衍生物是一类十分重要的化合物,具有广谱的药理和生理活性.报道了以1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDCI)和1-羟基苯并三唑(HOBt)作为缩合试剂,在温和的条件下对各种取代的色醇与β,γ-不饱和α-酮酸进行的缩合酯化反应,制备了一系列β,γ-不饱和-α-酮酸色醇酯类化合物.该方法底物适应性广,原料易得且操作简便.     

顺丁烯二酸酐均相加氢制琥珀酸酐和γ-丁内酯

研究了不同过渡金属催化体系对顺丁烯二酸酐均相催化加氢的催化作用,结果表明,对于顺丁烯二酸酐均相催化加氢生成琥珀酸酐和γ－丁内酯,三氯化钌／三苯基膦是较佳催化剂体系,在此催化剂体系作用下,顺丁烯二酸酐催化加氢仅生成琥珀酸酐和γ－丁内酯,无其它副产物生成,还考察了溶剂,三苯基膦／钌摩尔比,反应温度、氢气压力对顺酐催化加氢生成琥珀酸酐和γ－丁内酯选择性的影响,在适当的反应条件下,顺丁烯二酸酐均相加氢可高     

可膨胀石墨催化的一锅法合成3,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物

在可膨胀石墨催化下, 由芳香醛、β-酮酸酯和尿素(摩尔比1∶1∶1.5)三组分缩合制备3,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物, 反应时间1.5～2 h, 产率可达72%～93%, 且催化剂可回收重复利用. 产物的结构经¹H NMR, IR确证.     

一锅法N,N-二甲基-4-氨基吡啶催化合成蒎酮酸酯

以天然产物松节油的主要成分a-蒎烯和醇为原料,二氯甲烷为溶剂,N,N-二甲基-4-氨基吡啶(DMAP)催化下经臭氧化分解反应,一锅法合成了6种蒎酮酸酯类化合物,反应温度为40℃,反应时间为4h,6种蒎酮酸酯产率均在60％以上.该方法操作简便,条件温和,且产率较高,是合成蒎酮酸酯类化合物的一种简易可行的方法.采用1H NMR,IR,MS对6种化合物的结构进行了表征.     

不对称双酸催化吲哚的Friedel-Crafts烷基化反应:抗衡阴离子调控对映选择性

研究了双酸催化剂对吲哚和β,γ-不饱和α-酮酸酯的不对称Friedel-Crafts烷基化反应.金属铟(III)盐和手性磷酸组成的双酸催化体系可以高效、高选择性地催化吲哚与β,γ-不饱和α-酮酸酯的Friedel-Crafts烷基化反应.简单改变铟(III)盐的抗衡阴离子从F-到Br-,就能使产物的构型发生反转,并同时获得相应的高产率(最高达98%)和高对映选择性(最高大于99%)的1,4-加成产物.     

不对称双酸催化3,4-二氢-2H-吡喃的反电子Hetero-Diels-Alder反应

研究了双酸催化剂不对称催化烯醚和β,γ-不饱和α-酮酸酯的反电子Hetero-Diels-Alder (HDA)反应, 为手性合成3,4-二氢-2H-吡喃类化合物提供了一种新的催化合成方法. InBr₃与手性磷酸钙盐Ca(1c)₂组合的手性双路易斯酸催化体系能够有效催化3,4-二氢-2H-吡喃和β,γ-不饱和α-酮酸酯的反电子HDA反应, 反应给出优秀的产率(最高达98%), 中等到良好的非对映选择性(最高达89:11)和良好到优秀的对映选择性(最高可达94%). 并且该双酸催化体系也能成功实现其它烯醚(如: 2,3-二氢-2H-呋喃, 乙烯基乙醚)的HDA反应, 获得优秀的非对映选择性(>94:6)和良好的对映选择性.