β-砜基醇衍生物还原中的基团效应

比较芳香族砜基和脂肪族砜基对钠-汞齐还原β-砜基醇衍生物反应的影响。在还原β-苯基砜基醇衍生物的反应条件下,β-叔丁基砜基醇衍生物并不能得到还原去砜基的烯烃。β-苯基砜基醇衍生物可能是经过单电子转移消除的机理,而β-叔丁基砜基醇甲磺酰化物则经α-砜基碳负离子的消除过程得到烯烃基砜。     

胂叶立德与具有对三氟甲基苯基及双吸电子基团烯烃的反应研究

鉮盐1以碳酸钾为碱分别与含对三氟甲基苯基及双吸电子基团的烯烃2或3反应, 高产率、高立体选择性地合成了含对三氟甲基苯基的顺-1,2-环丙烷衍生物4或顺-2,3-二氢呋喃衍生物5, 并对其产物结构进行了确证.     

氨甲酰基硅烷作氨酰基源与邻位二酮选择性氨酰化反应合成α-羟基-β-羰基仲(伯)酰胺衍生物

几种氨甲酰基硅烷与邻位二酮在无催化剂和氧化剂的温和条件下直接发生选择性氨酰化反应,制备了α-硅氧基-β-羰基仲(伯)酰胺衍生物,收率为62%～90%.氨甲酰基硅烷和邻位二酮的结构的空间位阻都影响在两个羰基上的反应选择性.氨基保护基甲氧甲基和苄基容易脱保护基转化成氢原子,得到α-羟基-β-羰基仲(伯)酰胺衍生物.通过选择不同氨甲酰基硅烷进行反应发现,此方法是选择性合成α-羟基-β-羰基叔酰胺、仲酰胺和伯酰胺衍生物的简易方法.该反应具有条件温和、副产物少、选择性強、产物得率高和后处理简单等优点,是有效合成α-羟基-β-羰基酰胺衍生物的新方法.     

碳酸银催化N-氟代二苯磺酰亚胺与丙炔酸衍生物的氢胺化反应

N-氟代二苯磺酰亚胺(NFSI)的胺化反应已成为制备胺类化合物的重要方法,但利用它制备N-烯基磺酰亚胺的方法不多.在磷酸氢二钠存在下,碳酸银和1,10-菲啰啉衍生物共同催化NFSI与丙炔酸酯或丙炔酰胺发生氢胺化反应,高选择性地生成顺式N-烯基二苯磺酰亚胺类化合物,产率为35%～71%.     

功能化烯胺的合成(Ⅳ):醋酸钠快速促进β,β-二氰基苯乙烯衍生物与NBS反应转变成相应的烯胺

建立了由缺电子烯烃(β,β-二氰基苯乙烯衍生物)与N-溴代丁二酰亚胺(NBS)反应快速转变成功能化烯胺的新方法.缺电子烯烃在N,N-二甲基酰胺(DMF)溶剂中,在NaOAc促进下与NBS反应,可快速转变成相应的烯胺.在优化的条件下,考察了12种β,β-二氰基苯乙烯衍生物与NBS的反应情况,各种β,β-二氰基苯乙烯衍生物均能转变成相应的烯胺,证明该方法具有广泛的适应性.该方法操作简单,反应条件温和,反应收率高(最高收率可达98%).所用催化剂易得、稳定,价格低廉,并且反应具有高度的区域选择性,为合成功能化烯胺提供了一个有效途径.所有产物结构均经过核磁共振波谱和高分辨率质谱确证.     

喹啉季铵盐和1,3-茚满二酮及2-芳亚甲基1,3-茚满二酮的环加成反应合成茚满酮类含氮杂环化合物（英文）

在三乙胺存在下, N-苯甲酰基甲基喹啉溴化物和1,3-茚满二酮在乙醇中于室温反应,主要产物为多取代二氢吡咯[1,2-a]喹啉,次要产物为2-(1-苯甲酰基甲基)喹啉-4-亚基)-1,3-茚满二酮.在相同条件下,N-苄基喹啉溴化物和1,3-茚满二酮在乙醇中于室温反应,主要产物则为2-(1-苯甲酰基甲基)喹啉-4-亚基)-1,3-茚满二酮.另一方面, N-苯甲酰基甲基和N-乙氧羰基甲基以及N-(对硝基苄基)喹啉溴化物和芳香醛,1,3-茚满二酮的三组分反应,在三乙胺存在下在乙醇中高效地生成螺[茚满-2,3'-吡咯[1,2-a]喹啉]衍生物,反应具有很好的非对映选择性.     

酸催化的β-羟基砜衍生物的新合成

β-羟基砜衍生物是一种十分有用的有机中间体,它可以制备其他类型的砜(sulfone),如不饱和基团的砜;通过消去β-OH和磺酰基可构建新的不饱和叁键化合物和多烯类化合物[1].另外,β-羟基砜衍生物大多数具有光学活性,可以合成多种生物活性的物质;在药物合成中占有重要的地位[2].虽然已有许多方法用于合成β-羟基砜衍生物[3],但利用烯烃与磺酰氯及水或醇反应的制备方法没见报道.本文首次报道了磺酰氯与水或醇在催化量的酸的作用下实现烯烃的羟基磺酰化,且具有区域选择性好、反应简单、条件温和、产率高等特点,是一种经济实用的制备β-羟基砜的方法.     

含三氟甲基的螺[环丙烷-1,3'-吲哚啉]-2'-酮和螺[环丙烷-1,2'-茚]-1',3'-二酮衍生物的高立体选择性简易合成

采用3-(4-三氟甲基苯亚甲基)吲哚啉-2-酮和2-(4-三氟甲基苯亚甲基)-1H-茚-1,3(2H)-二酮分别与鉮盐在二氯甲烷中,碳酸钾或氟化钾存在下反应,可高产率、高立体选择性地得到以反式构型为主的含三氟甲基的3'-螺环丙基取代的氧化吲哚和2'-螺环丙基取代的茚二酮衍生物.产物相对构型经X射线单晶衍射或1H-1H NOESY谱确定.还从反应机理的角度对产物构型做了解释.     

铑(Ⅲ)催化N-磺酰基2-甲酰苯胺与烯烃环化制备(2H)喹啉(英文)

开发了一种用铑(III)催化的N-磺酰基2-氨基苯甲醛与烯烃环化生成喹啉衍生物的方法,得到较高产率的喹啉衍生物,并且在反应条件下,反应具有较好的官能团兼容性.这是首次运用铑(III)作为催化剂合成烷基1-磺酰基-1,2-二氢喹啉-3-羧酸酯.该催化体系表现较好的催化性且反应操作较为简单.     

铑(Ⅲ)催化N-磺酰基2-甲酰苯胺与烯烃环化制备(2H)喹啉(英文)

开发了一种用铑(III)催化的N-磺酰基2-氨基苯甲醛与烯烃环化生成喹啉衍生物的方法,得到较高产率的喹啉衍生物,并且在反应条件下,反应具有较好的官能团兼容性.这是首次运用铑(III)作为催化剂合成烷基1-磺酰基-1,2-二氢喹啉-3-羧酸酯.该催化体系表现较好的催化性且反应操作较为简单.     

钌催化N-乙酰基α-芳基乙烯胺与芳基乙烯的高化学选择性和区域选择性二聚

过渡金属催化的烯烃的二聚反应是碳-碳键形成的重要反应之一.因其原料易得、原子经济、且具有很好的工业应用前景而已得到深入、广泛的研究.系统研究了钌催化N-乙酰基烯胺与烯烃的二聚反应,发现在钌氢络合物RuHCl(CO)(PCy_3)_2的催化下可实现系列N-乙酰基α-芳基乙烯胺1与芳基乙烯4的高化学选择性和区域选择性二聚,并以高达99%的收率得到头对尾的多取代烯酰胺5.依据反应结果及反应中观测到的现象,提出了芳基乙烯4先与活化的钌氢中间体发生插入反应形成类烯丙基中间体,然后与N-乙酰基α-芳基乙烯胺1发生二聚反应生成多取代烯酰胺5的可能机理,并对反应中观测到的现象进行了合理的解释.     

β,β-二氰基苯乙烯/酰胺/N-溴代丁二酰亚胺三组分合成相应的邻溴代胺

作为重要的双官能团化合物,合成新的邻溴代胺衍生物以及发展其新的合成方法具有重要意义,为此本研究建立了由β,β-二氰基苯乙烯衍生物、酰胺、N-溴代丁二酰亚胺(NBS)三组分一锅法合成相应邻溴代胺的新方法.在K2CO3催化下,β,β-二氰基苯乙烯衍生物与酰胺、NBS在二氯甲烷中、室温下反应(无需惰性气体保护),可高收率地得到邻溴代胺化合物(最高收率可达93%).考察了13种不同结构的β,β-二氰基苯乙烯衍生物与7种酰胺(丙烯酰胺、乙酰胺、戊酰胺、异丁酰胺、苯甲酰胺、对硝基苯甲酰胺、乌来糖)的反应,说明该方法不仅对β,β-二氰基苯乙烯具有广泛的适应性,也适用于不同类型的酰胺.所有产物结构均经核磁共振波谱、红外光谱及质谱确证,并提出了可能的反应机理.     

有机催化不对称[3+3]环化合成新型光学活性稠合多环3,4-二氢吡喃并[4,3-b]吡喃-5-(2H)-酮（英文）

发展了一种手性双功能方酰胺催化的4-羟基-2(H)-吡喃并[2',3':4,5]吡喃并[2,3-c]吡唑-2,5(7H)-二酮与(E)-2-硝基烯丙基醋酸酯之间的对映选择[3+3]环化反应,为立体选择构筑稠合多环3,4-二氢吡喃并[4,3-b]吡喃-5-(2H)-酮骨架提供了途径.在衍生自(1R,2R)-1,2-二苯基乙-1,2-二胺的手性双功能方酰胺的催化下,以中等至较高产率、高的反式选择性和中等至优秀的对映选择性得到了一系列具有两个连续手性中心的新型稠合多环3,4-二氢吡喃并[4,3-b]吡喃-5-(2H)-酮衍生物.     

二苯基八氢吲哚醇硅醚催化α,β-不饱和醛不对称[3+3]氮杂环化反应合成苯并呋喃衍生物（英文）

二苯基八氢吲哚醇硅醚可高对映选择性催化3-氨基苯并呋喃与α,β-不饱和醛的[3+3]氮杂环化反应,获得高收率(高达93%)、高非对映选择性(dr20∶1)和高对映选择性(86%～99%ee)的苯并呋喃衍生物.该方法可获得克级规模的苯并呋喃衍生物.     

KF/Al2O3催化下由芳醛、丙二腈和2-(1,2-二氢-3-亚茚基)丙二腈或2-(2,3-二氢-4H-亚萘基)丙二腈一步合成芴或菲衍生物

以芳醛、丙二腈、2-(1,2-二氢-3-亚茚基)丙二腈或2-(2,3-二氢-4H-亚萘基)丙二腈为原料, 乙醇为溶剂, 在80 ℃下以KF/Al2O3为催化剂合成了一系列芴或菲的衍生物, 该方法具有反应条件温和、产率高(72%～88%)和操作简单等优点. 产物的结构通过IR, 1H NMR和元素分析表征.     

KF/Al203催化下由芳醛、丙二腈和2-(1,2-二氢-3-亚茚基)丙二腈或2-(2,3-二氢-4H-亚萘基)丙二腈-步合成芴或菲衍生物

以芳醛、丙二腈、2-(1,2-二氢-3-亚茚基)丙二腈或2-(2,3-二氢-4H-亚萘基)丙二腈为原料,乙醇为溶剂,在80℃下以KF/Al2O3为催化剂合成了一系列芴或菲的衍生物,该方法具有反应条件温和,产率高(72%～88%)和操作简单等优点.产物的结构通过IR,1H NMR和元素分析表征.     

Lewis碱协助的Lewis酸催化醇脱水合成烯烃及二氢吡喃开环合成2-肉桂基取代1,3-二羰基化合物（英文）

醇脱水是合成烯烃的重要方法之一.全球每年约有15%的苯乙烯是通过1-苯乙醇在酸性条件下脱水反应生产.虽然人们对该反应进行了较为深入的研究,但是当使用活性较高的1-苯乙醇衍生物为底物时,由于得到的取代苯乙烯产物具有较高的反应性,在脱水过程中会发生聚合而导致反应选择性降低,因此有必要探索适宜在高活性1-苯基乙醇脱水反应中应用的催化剂体系.本文借助酸碱协同催化方法考察了1-(4-甲氧基苯基)乙醇制备4-甲氧基苯乙烯的反应.发现三苯基磷与AlC l3构建的Lewis碱/Lewis酸协同催化体系在硝基甲烷中可以接近定量的收率得到4-甲氧基苯乙烯.Lewis碱/Lewis酸协同催化体系有效避免了4-甲氧基苯乙烯的二聚现象.底物拓展研究显示该方法具有很好的底物普适性,对多种取代苯乙烯的收率均超过80%.机理研究表明,1-(4-甲氧基苯基)乙醇在酸作用下先生成碳正离子,三苯基磷作为偶极性的电子给体不但能在一定程度上稳定该苄基碳正离子,而且抑制了其与4-甲氧基苯乙烯之间的亲电反应,进而最大化了脱质子生成4-甲氧基苯乙烯的选择性.将Lewis碱协助的Lewis酸催化提高反应选择性策略用于2-苯基-3,4-二氢吡喃衍生物合成2-肉桂基-1,3-二羰基化合物的开环反应.该类取代二氢吡喃在酸催化剂作用下也可生成苄基碳正离子,但是该中间体易受分子间和分子内亲电反应影响,反应选择性不高.而当使用单质碘/三苯基磷协同催化体系时,2-苯基-3,4-二氢吡喃衍生物能高选择性地实现开环反应,得到反式2-肉桂基-1,3-二羰基化合物.该类1,3-二羰基化合物具有丰富的反应性,是一类重要的合成子.     

铜催化炔丙醇酯与β-羰基膦酸酯的不对称[3+2]环加成反应合成手性膦酰化2,3-二氢呋喃

手性2,3-二氢呋喃衍生物是一类重要的杂环化合物,广泛存在于天然产物和生物活性分子中.它们也经常被用于手性四氢呋喃化合物的不对称合成.因此,人们发展了很多合成手性2,3-二氢呋喃化合物的方法,如有机小分子催化的多米诺迈克尔-烷基化反应、“中断的”Feist-Bénary反应或改进的 Feist-Bénary反应.此外,过渡金属催化的手性2,3-二氢呋喃的不对称合成在近些年引起了人们的极大关注. Ozawa等通过 Pd-催化2,3-二氢呋喃的动力拆分方法获得了手性2-芳基-2,3-二氢呋喃. Evans发展了一种 Sc-催化联烯硅和乙醛酸乙酯的[3+2]环加成反应合成手性2,3-二氢呋喃的方法.最近, Fu和 Tang等发展了 Cu催化烯酮和重氮化合物的[4+1]环加成反应合成手性2,3-二氢呋喃的方法.在 Nishibayashi和 van Maarseveen的开创性工作之后, Cu催化的不对称炔丙基转化反应取得了很大的进展.最近,我们发展了一类新的三齿手性 P,N,N-配体,在 Cu催化不对称炔丙基取代、脱羧炔丙基取代、[3+2]、[3+3]和[4+2]环加成反应中表现出优秀的对映和非对映选择性.其中,我们发现采用 Cu催化炔丙醇酯和β-酮酯的[3+2]环加成反应,能高对映选择性地获得手性2,3-二氢呋喃.我们设想,采用β-羰基膦酸酯代替β-酮酯,通过这种 Cu催化[3+2]环加成反应,将可以合成一类具有重要生物活性的手性膦酰化2,3-二氢呋喃化合物.基于这种设想,本文使用手性 P,N,N-配体,通过 Cu催化炔丙醇酯与β-羰基膦酸酯的不对称[3+2]环加成反应,以很好的收率和最高92% ee的对映选择性获得了一系列光学活性的膦酰化2,3-二氢呋喃化合物.我们以炔丙醇酯1a与β-羰基膦酸酯2a为标准底物,优化了反应条件,考察了配体、Cu盐、碱和反应温度等对反应收率和对映选择性的影响.我们确定了最佳的反应条件：以4b为配体,以 Cu(OTf)2为铜盐,以t-BuOK为碱,以 MeOH为溶剂,–20oC反应24 h.在此条件下,我们对β-羰基磷酸酯2的适用范围进行了考察.结果表明,各种苯基取代的β-羰膦磷酸酯均能得到很好的收率和对映选择性.苯环上取代基的空间效应对反应的对映选择性影响不大,但对反应收率影响较大,与相应3-取代或4-取代底物相比较,2-取代的底物获得的收率较低.苯环对位取代基的电子效应对反应的影响不大,给电子基或吸电子基的底物,均得到了较好的收率和对映选择性.杂环取代的底物同样适用于该反应,以90%的收率和89% ee的对映选择性获得了相应的[3+2]环加成产物.对于烷基底物,虽然反应的产率略低,但是得到了高达92% ee的产物.此外,我们对炔丙醇酯底物的适用范围也进行了考察.结果表明,该体系对于各种取代的炔丙醇酯底物均可以获得较高的收率和良好的对映选择性.总之,本文发展了一种铜催化炔丙醇酯与β-羰基膦酸酯的不对称[3+2]环加成反应的方法,成功合成了手性膦酰化2,3-二氢呋喃化合物.通过使用一个结构刚性的酮亚胺三齿 P,N,N-配体,以很好的收率和最高92% ee的对映选择性获得了一系列光学活性的膦酰化2,3-二氢呋喃化合物.     

铜催化炔丙醇酯与β-羰基膦酸酯的不对称[3+2]环加成反应合成手性膦酰化2,3-二氢呋喃（英文）

手性2,3-二氢呋喃衍生物是一类重要的杂环化合物,广泛存在于天然产物和生物活性分子中.它们也经常被用于手性四氢呋喃化合物的不对称合成.因此,人们发展了很多合成手性2,3-二氢呋喃化合物的方法,如有机小分子催化的多米诺迈克尔-烷基化反应、"中断的"Feist-Bénary反应或改进的Feist-Bénary反应.此外,过渡金属催化的手性2,3-二氢呋喃的不对称合成在近些年引起了人们的极大关注.Ozawa等通过Pd-催化2,3-二氢呋喃的动力拆分方法获得了手性2-芳基-2,3-二氢呋喃.Evans发展了一种Sc-催化联烯硅和乙醛酸乙酯的[3+2]环加成反应合成手性2,3-二氢呋喃的方法.最近,Fu和Tang等发展了Cu催化烯酮和重氮化合物的[4+1]环加成反应合成手性2,3-二氢呋喃的方法.在Nishibayashi和vanMaarseveen的开创性工作之后,Cu催化的不对称炔丙基转化反应取得了很大的进展.最近,我们发展了一类新的三齿手性P,N,N-配体,在Cu催化不对称炔丙基取代、脱羧炔丙基取代、[3+2]、[3+3]和[4+2]环加成反应中表现出优秀的对映和非对映选择性.其中,我们发现采用Cu催化炔丙醇酯和β-酮酯的[3+2]环加成反应,能高对映选择性地获得手性2,3-二氢呋喃.我们设想,采用β-羰基膦酸酯代替β-酮酯,通过这种Cu催化[3+2]环加成反应,将可以合成一类具有重要生物活性的手性膦酰化2,3-二氢呋喃化合物.基于这种设想,本文使用手性P,N,N-配体,通过Cu催化炔丙醇酯与β-羰基膦酸酯的不对称[3+2]环加成反应,以很好的收率和最高92%ee的对映选择性获得了一系列光学活性的膦酰化2,3-二氢呋喃化合物.我们以炔丙醇酯1a与β-羰基膦酸酯2a为标准底物,优化了反应条件,考察了配体、Cu盐、碱和反应温度等对反应收率和对映选择性的影响.我们确定了最佳的反应条件:以4b为配体,以Cu(OTf)_2为铜盐,以t-BuOK为碱,以MeOH为溶剂,–20oC反应24h.在此条件下,我们对β-羰基磷酸酯2的适用范围进行了考察.结果表明,各种苯基取代的β-羰膦磷酸酯均能得到很好的收率和对映选择性.苯环上取代基的空间效应对反应的对映选择性影响不大,但对反应收率影响较大,与相应3-取代或4-取代底物相比较,2-取代的底物获得的收率较低.苯环对位取代基的电子效应对反应的影响不大,给电子基或吸电子基的底物,均得到了较好的收率和对映选择性.杂环取代的底物同样适用于该反应,以90%的收率和89%ee的对映选择性获得了相应的[3+2]环加成产物.对于烷基底物,虽然反应的产率略低,但是得到了高达92%ee的产物.此外,我们对炔丙醇酯底物的适用范围也进行了考察.结果表明,该体系对于各种取代的炔丙醇酯底物均可以获得较高的收率和良好的对映选择性.总之,本文发展了一种铜催化炔丙醇酯与β-羰基膦酸酯的不对称[3+2]环加成反应的方法,成功合成了手性膦酰化2,3-二氢呋喃化合物.通过使用一个结构刚性的酮亚胺三齿P,N,N-配体,以很好的收率和最高92%ee的对映选择性获得了一系列光学活性的膦酰化2,3-二氢呋喃化合物.     

(4-苄氧基苄基)-2,3-二-O-苄基-β-D-吡喃葡萄糖苷的合成

为合成酚酸取代的葡萄糖苷类天然产物,以全乙酰溴代葡萄糖为起始物,与4-苄氧基苄醇反应成苷,脱乙酰基后,选择性地在葡萄糖4,6-位形成亚苄基,2,3-位羟基用苄基保护,脱去亚苄基得到裸露葡萄糖4,6-位羟基的化合物(4-苄氧基苄基)-2,3-二-O-苄基-β-D-吡喃葡萄糖苷(7),该化合物可作为合成4,6-位选择性取代的葡萄糖衍生物的有效中间体。