新型氰化物在Strecker反应合成α-氨基腈中的应用

α-氨基腈是合成多种氨基酸的重要中间体,广泛应用于化学、生物、医药等领域。Strecker反应作为最重要的合成α-氨基腈的方法一直受到研究者们极大的关注,但由于传统Strecker反应以剧毒HCN为氰源,危险性大,操作条件苛刻,严重限制了该反应的发展,因此,寻找一种无毒、环境友好的新型氰化物将是解决这一问题的关键。本文将近十年来报道较多的新型氰化物分为TMSCN(三甲基硅氰)、金属氰化物、有机氰化物三类,综述了这三类氰化物在由Strecker反应合成α-氨基腈中的研究进展,重点阐述了以TMSCN为氰源的Strecker反应的催化剂开发及催化机理,介绍了多种常用的金属氰盐和有机氰化物在Strecker反应合成α-氨基腈中的应用情况,并展望了Strecker反应合成α-氨基腈的研究方向。     

苯丙氨酸锂催化醛和胺以及三甲基硅腈三组分的Strecker反应(英文)

以苯丙氨基酸锂为催化剂,成功催化了醛、胺和三甲基硅腈三组分的Strecker反应,并结合一系列氨基酸盐催化剂的筛选以及各种溶剂的选择优化了反应条件.结果表明,利用所述反应可以得到较高收率的α-氨基腈;该三组份的Strecker反应具有反应条件温和、反应收率较高、操作简便、无需繁琐的分离步骤、催化剂便宜且环境友好等优点.     

氮杂环卡宾催化的氰基甲酸乙酯与醛亚胺的Strecker反应研究

以四氢呋喃为溶剂,氮杂环卡宾为催化剂,进行了氰基甲酸乙酯和亚胺的Strecker反应研究.实验中考察了催化剂的种类、用量及溶剂对反应的影响,确定了最优反应条件.结果显示氰基甲酸乙酯与芳香亚胺、脂肪亚胺都能发生Strecker反应,最终合成了14个α-氨基腈衍生物,产物产率最高达到93%.该反应具有操作简单,条件温和,产率高及环境友好等优点.     

手性助剂诱导催化不对称Strecker反应研究进展

亚胺的不对称Strecker反应是合成α-氨基酸化合物的重要途径之一,一般在手性助剂的诱导下进行.近年来,用于诱导不对称Strecker反应的各类手性助剂的研究受到广泛关注.本文综述了α-苯乙胺、α-氨基酸、α-氨基酸衍生的酰胺、α-苯甘氨醇、亚磺酰基亚胺、糖胺、肼等七类化合物作为手性助剂在不对称Strecker反应中的应用研究现状,就该研究领域存在的问题进行了分析,并对其前景进行了展望.     

有机小分子催化的不对称Strecker反应研究进展

有机小分子催化的不对称合成反应是目前研究最为活跃的领域之一. 不对称Strecker反应是合成光学活性α-氨基酸衍生物的有效手段. 目前报道的催化不对称Strecker反应的有机催化剂主要有手性胍类、手性(硫)脲衍生物、氮-氧偶极化合物、手性Brønsted酸等, 取得了良好的催化活性和对映选择性. 对各类有机小分子催化剂在有机催化不对称Strecker反应中的应用研究进展, 以及催化剂结构与反应条件对催化活性和不对称诱导作用的影响进行了简要评述.     

MIL-53系列金属有机骨架化合物的合成及在Strecker反应中的催化性能

通过改变金属中心和配体官能团，合成了4个MIL-53系列金属有机骨架化合物NH₂-MIL-53（Sc），NH₂-MIL-53（Al），MIL-53（Sc）和NO₂-MIL-53（Sc）；研究了它们在合成α-氨基腈的Strecker反应中的催化性能.结果表明，NH₂-MIL-53（Sc）对于Strecker反应具有优异的催化性能，并具有可重复使用性.通过对比NH₂-MIL-53（Sc）和NH₂-MIL-53（Al）的催化性能，分析了金属离子半径和金属中心不饱和配位点对Strecker反应的影响.通过对比NH₂-MIL-53（Sc）与MIL-53（Sc）的催化性能，证明了作为路易斯碱中心的氨基可通过与路易斯酸中心的协同作用，有效促进Strecker反应的进行.通过对比NO₂-MIL-53（Sc）与MIL-53（Sc）的催化性能，认为催化剂结构上的硝基对于Strecker反应的进行具有重要影响.最后，通过对比NH₂-MIL-53（Sc）、硝酸钪和2-氨基对苯二甲酸（ATA）配体对催化性能的影响，总结出催化剂在纳米尺度的孔道结构是提高Strecker反应选择性的关键因素.     

水相中硼酸催化的α-氨基腈的合成

报道了以水为溶剂,硼酸为催化剂,室温下通过三组分Strecker反应合成α-氨基腈类化合物的方法,考察了不同溶剂及催化剂对反应的影响。与经典的Streaker反应相比,它具有产率高、反应时间短和环境友好等优点。目标化合物的结构经1HNMR、IR确证。     

不对称Kabachnik-Fields反应合成研究进展

不对称三组分Kabachnik-Fields反应合成光学活性的α-氨基膦酸酯,由于其多组分反应自身所具有的独特优势,近年来已成为一个非常有吸引力的研究领域.从手性催化剂催化和光学活性底物诱导两方面综述了不对称Kabachnik-Fields反应合成手性α-氨基膦酸酯及其衍生物的最新研究进展,重点介绍了手性催化剂与手性底物构型对反应立体选择性的影响及其有关反应机理.最后提出了不对称多组分Kabachnik-Fields反应研究中存在的一些问题,并对其今后的发展方向进行了展望.     

基于杂环的不对称插烯Mannich反应及其在生物碱合成中的应用进展

基于杂环(α,β/β,γ-不饱和γ-内酯,α,β-不饱和γ-内酰胺)的插烯Mannich反应在构建新C—C键的同时形成含邻氨基醇片段的α,β-不饱和γ-内酯和含邻二胺片段的α,β-不饱和γ-内酰胺结构单元,是构建含氧、含氮杂环及合成生物碱的重要合成砌块,具有广泛的应用价值.对2011年以来基于杂环的不对称插烯Mannich反应研究进展进行综述,涵盖手性辅助基诱导的插烯Mannich反应、金属-手性配体络合物和有机小分子催化的不对称插烯Mannich反应及其在复杂生物碱合成中的应用.文中也对相关方法的局限进行了分析.     

β-乙酰氨基环戊烯腈的不对称催化氢化

利用不对称催化氢化法制备β乙酰氨基环戊腈,并考察了配体、催化剂前体、溶剂、温度、压力以及时间对反应活性和对映选择性的影响.实验结果表明,在优化条件下,[ Rh( COD)-DuanPhos] BF4催化不对称氢化β-乙酰氨基环戊烯腈的转化率为61％,对映体的ee值为60％.     

Density functional study on the mechanism of bicyclic guanidine-catalyzed Strecker reaction

As a direct and viable synthesis of amino acids, the small organic molecule catalyzed asymmetric Strecker reactions have been explored successfully in recent years. For these catalysts, the active sites may be a guanidine group or similarly a urea group. In an effort to elucidate the reaction mechanism, we have investigated the bicyclic guanidine-catalyzed Strecker reaction of HCN and methanimine using density functional theory with the B3LYP method. Assisted by guanidine, two competitive pathways to aminoacetonitrile were rationalized. The aminoisoacetonitrile may not form due to the instability of the product.     

Asymmetric synthesis of the highly methylated tryptophan portion of the hemiasterlin tripeptides

[reaction: see text] The asymmetric synthesis of the methylated tryptophan portion of hemiasterlin peptides is described. The key reactions are a SnCl4-mediated ring opening of epoxynitriles or epoxysulfones by N-methylindole followed by an asymmetric Strecker reaction. A second approach involving opening of glycidic esters by indoles is also described.     

胍在不对称合成中的应用

介绍了胍在不对称合成中的近期研究进展,包括在不对称Henry反应、Michael加成、Strecker反应及其它不对称有机合成中的应用.     

Structure-based analysis and optimization of a highly enantioselective catalyst for the strecker reaction

A mechanistic investigation of the asymmetric Strecker reaction catalyzed by a metal-free Schiff base catalyst was conducted. The active site of the catalyst, the relevant stereoisomer of the imine substrate, and the solution structure of the imine-catalyst complex were elucidated using a series of kinetics, structure-activity, and NMR experiments. An unusual bridging interaction between the imine and the urea hydrogens of the catalyst was identified and supported by computation. Rational optimization of catalyst structure based on the mechanistic insight led to an improved catalyst for the asymmetric Strecker reaction.     

手性胺-质子酸催化剂在有机催化不对称合成中的应用

手性胺-质子酸是近年来发展起来的新型高效、高对映选择性的有机催化体系, 已成功应用于催化不对称Aldol反应、Michael加成反应、Diels-Alder反应和Strecker反应等许多重要的有机合成反应. 价廉易得的质子酸的引入不仅可促进活性中间体烯胺的生成, 并可通过形成的氢键稳定反应的过渡态, 从而显著提高该催化体系的催化活性和立体选择性. 对各类手性胺-质子酸催化剂在有机催化不对称合成反应中的应用、不对称诱导反应的机理、手性胺和质子酸的分子结构对其催化活性和不对称诱导活性的影响进行了评述.     

Total synthesis of (-)-5,6,11-trideoxytetrodotoxin and its 4-epimer

[reaction: see text] The first total synthesis of 5,6,11-trideoxytetrodotoxin (1) and its 4-epimer were achieved. The synthesis is characterized by the stereoselective construction of the quaternary amino carbon center at C8a by an asymmetric transferring Strecker synthesis and the highly efficient conversion of cyanohydrin 4 to 1 via intramolecular cyclization reactions.     

Assembly state of catalytic modules as chiral switches in asymmetric Strecker amino acid synthesis

Self-assembled chiral polymetallic complexes often demonstrate novel properties as asymmetric catalysts. We report the three-dimensional structures of two such asymmetric catalysts (crystals A and B) for Strecker alpha,alpha-disubstituted amino acid synthesis. These complexes are constructed via assembly of the same chiral modules derived from d-glucose, but their assembly modes differ. The enantioselectivity in the Strecker reaction was dramatically switched, depending on which assembly mode was used: the catalyst generated in situ whose structure is represented by crystal B, or by crystal A. These findings provide insight into the functional importance of higher-order structures of an artificial catalyst.     

α-氨基酸的不对称合成

α氨基酸的不对称合成是合成方法学中的重要组成部分,由此而发展出来的方法成为不对称合成领域中的典范。本文着重从合成方法学角度出发,总结了α－氨基酸不对称合成的最新进展。