大位阻烯烃不对称环氧化合成手性环氧化合物

采用大位阻的有机锂试剂或格氏试剂与卤代烯烃偶联合成了7种大位阻取代烯烃. 以Oxone(KHSO₅)作为氧化剂, 分别在D-果糖衍生酮和(2S,5R)-2-异丙基-5-甲基环己酮为催化剂的催化下, 将合成的7种大位阻取代烯烃转变成了7个大位阻的手性环氧化合物. 其中以D-果糖衍生酮的对映选择性最好, 当双键碳上含有3个取代基时, 对映选择性最高, e.e.值为96.8%~99.5%. (2S, 5R)-2-异丙基-5-甲基环己酮的对映选择性较差, 无论是一取代的烯烃还是三取代的烯烃, 其e.e.值均介于25.6%~34.1%之间.     

(R)-2-甲基-7-炔-辛酸的合成

以1,5-戊二醇为起始原料,用Evans手性助剂诱导的烷基化反应构造了C-2手性中心,用Ohira-Bestmann试剂制备了末端炔基,通过13步反应,合成了(R)-2-甲基-7-炔-辛酸,总收率为17.1%,e.e.值大于99%.     

SpinPHOX/Ir(Ⅰ)催化的2-羟甲基-3-芳基丙烯酸的不对称氢化

光学活性的2-羟甲基-3-芳基丙酸类化合物是许多手性药物的关键合成中间体,但到目前为止其不对称合成方法大多存在对映选择性不高及/或底物范围有限等问题.报道了手性SpinPHOX/Ir(I)络合物在一系列2-羟甲基-3-芳基丙烯酸的不对称氢化中表现出优良的催化性能,取得完全的底物转化和良好到优秀的对映选择性(高达95%ee).对于同一2-羟甲基-3-芳基丙烯酸底物的不对称氢化,使用中心手性相同但螺环骨架上的轴手性相反的催化剂分别以优良的对映选择性获得构型相反的产物,从而为光学活性2-羟甲基-3-芳基丙酸及相关手性药物的不对称合成提供了一条简便高效的途径.     

D(-)-二吡啶甲基酒石酸酰胺在不对称氧化合成埃索美拉唑中的应用

D(-)-酒石酸二乙酯(1)分别与2-氨甲基吡啶和4-氨甲基吡啶反应,合成了D(-)-二吡啶甲基酒石酸酰胺2和3.分别以1～3为手性配体与钛酸异丙酯配合,催化过氧化氢异丙苯(CHP)不对称氧化埃索美拉唑前体(Eso-I)合成埃索美拉唑.结果表明,由配体2或3构成的催化体系在埃索美拉唑合成上显示出较高的催化活性和对映选择性.例如,当以2为配体,甲苯为溶剂,在优化的条件下进行反应时,Eso-I的转化率达84.7%,埃索美拉唑的选择性达91.8%,对映体过量值达89.0%.     

(R)-α-烷基糠胺的不对称合成

本文通过(+)-樟脑缩呋喃甲亚胺的不对称烷基化反应,合成了(R)-α-烷基糠胺。反应的非对映选择性经~1H NMR测定为5～67％(d.e.).用1,3-二碘丙烷和α,α-二溴邻二甲苯作烷基化试剂,得到预期的双亚胺烷基产物,而用1,2-二溴乙烷时,却给出偶联产物。     

新型晶态层状载体聚(苯乙烯-苯乙烯基膦酸)-磷酸锌轴向固载手性Salen Mn(Ⅲ)的合成及催化烯烃的环氧化性能

在温和条件合成了新型晶态层状有机聚合物-无机杂化载体材料聚(苯乙烯-苯乙烯基膦酸)-磷酸锌, 结合实验数据提出了其可能的理想结构模型. 对该载体进行氯甲基化和酚羟基化修饰后, 轴向配位固载手性Salen Mn(Ⅲ), 合成了一类新型的多相催化剂. 以间氯过氧苯甲酸为氧源, 考察了其对α-甲基苯乙烯及茚不对称环氧化反应的催化性能. 结果表明, 这类固载催化剂具有与均相Jacobsen催化剂相当或更高的催化活性和对映选择性, 并具有优良的重复使用性. 特别是在该氧化体系中, 当无助催化剂N-甲基吗啉氮氧化物(NMO)参与时, 固载催化剂获得更高的转化率及e.e.值, 这为其扩大化生产增加了可能性.     

(2R，3R)-和(2S，3S)-2-(4-羟基-3-甲氧基)-3-羟甲基-1，4-苯并二氧六环-6-醛的对映选择性合成

1,4-苯并二氧六环木脂素类天然产物多数具有增加胆碱乙酰化酶和抗肝毒等活性 ,其活性主要源于 1 ,4-苯并二氧六环官能团 [1] . 1 ,4-苯并二氧六环木脂素的消旋全合成已有报道 [2 ] ,但其不对称合成还是空白[3] .我们发展了一条对映选择性合成 1 ,4-苯并二氧六环木脂素的简捷有效的路线 .基于前面的工作 [4 ] ,我们发现 1 ,4-苯并二氧六环醛类衍生物是合成此类天然产物的关键中间体 ,选择 2 - (4-羟基- 3-甲氧基 ) - 3-羟甲基 - 1 ,4-苯并二氧六环 - 6-醛 (1 )作为目标分子 ,其合成路线如下 :Reagents and conditions:( ) Me OH,H2 SO4,9…     

羰基还原酶CR2重组酶体系不对称合成(S)-N,N-二甲基-3-羟基-3-(2-噻吩)-1-丙胺

构建了羰基还原酶CR2重组酶体系,并优化了相关的酶促催化反应条件.通过在催化体系中添加辅酶NADP+(0.1 mmol/L)和辅底物葡萄糖(120 g/L),在30℃及p H=8.0的条件下反应4 h,CR2重组酶体系不对称还原N,N-二甲基-3-酮-3-(2-噻吩)-1-丙胺(DKTP,10 g/L),合成了高光学纯度(S)-N,N-二甲基-3-羟基-3-(2-噻吩)-1-丙胺[(S)-DHTP,e.e.值99.9%],产率为62%.在酶促催化过程中,由于辅酶循环生成葡萄糖酸导致反应体系p H值下降而影响催化效率.通过调控反应体系p H值,(S)-DHTP的产率提高到68%.不同浓度底物的反应过程表明底物对CR2酶促反应具有抑制作用,且在10 g/L底物浓度下反应的时空产率可达1.3 g·L-1·h-1.     

(3-氮-吗啉)-1-(4-氯)-苯基-1-丙酮不对称还原产物光学活性的理论计算

采用AM1方法对(S)-4-苄基-5,5-二苯基-1,3,2-噁唑硼烷催化(3-氮-吗啉)-1-(4-氯)-苯基-1-丙酮不对称还原反应的立体控制步骤进行了计算,获得了R和S型过渡态的优化构型及其热焓和熵等热力学参数,计算得到了该步反应中生成R和S型对映体的反应速率常数之比,据此得到的不对称还原反应最终产物的光学活性e.e.的理论计算值,与实验结果相近.     

铱催化 3-羟甲基-2H-苯并吡喃类化合物的不对称氢化

从(1R,2S)-环己烷吡啶醇出发,合成了具有不同轴手性的反式环己烷骨架铱络合物,并将其应用于3-羟甲基-2H-苯并吡喃的不对称氢化中.结果表明,当以Ir-8为催化剂,二氯甲烷为溶剂,氢气压力5MPa,室温反应16h时,可以取得极好的反应活性,产物最高对映选择性可达94%.     

(R)-α-烷基糠胺的不对称合成

本文通过(+)-樟脑缩呋喃甲亚胺的不对称烷基化反应, 合成了(R)-α)-烷基糠胺。反应的非对映选择性经1H NMR测定为5～67%(d.e)。用1, 3-二碘丙烷和α, α-二溴邻二甲苯作烷基化试剂, 得到预期的双亚胺烷基产物, 而用1,2-二溴乙烷时,却给出偶联产物。     

微生物细胞催化还原苯甲酰丙酮合成（R）-／（S）-3-羟基-1-苯丁酮

从51株细菌和酵母中筛选到能够将苯甲酰丙酮(1)不对称催化还原为3-羟基-1-苯丁酮(2)的8株菌株,其中Yarrowia lipolytica CGMCC 2.150 2(A)和Trichosporon cutaneum CGMCC 2.250 0(B)具有高度的对映选择性[A还原1为(R)-(-)-2,B还原1为(S)-( )-2].A的最佳反应条件为:c(1)=30.9 mmol·L-1.c(A)=200 nag·mL-1,在1%乙醇中,pH6.5的条件下,于38℃反应20 h,(R)-(-)-2收率大于99.0%,e.e.98.7%;B的最佳反应条件为:c(1)=3.1 mmol·L-1.c(B)=200 mg·mL-1,在1%乙醇中,pH 8.0的条件下,于38℃反应36 h,(S)-( )-2收率96.2%,e.e.96.4%.     

2-氰基-3-取代氨基-3-(2-甲基苯基)丙烯酸乙酯的合成和杀菌活性

2-甲基苯甲酰氯与氰乙酸乙酯反应得到2-氰基-3-羟基-3-(2-甲基苯基)丙烯酸乙酯, 经氯化得到2-氰基-3-氯-3-(2-甲基苯基)丙烯酸乙酯, 再用三乙胺处理合成了11个2-氰基-3-取代氨基-3-(2-甲基苯基)丙烯酸乙酯类目标化合物. 生物活性研究表明这类新化合物具有良好的杀菌活性.     

构建色满骨架的简便方法: (–)-4’-羟基-7-甲氧基黄烷的不对称合成

通过不对称还原产生手性中心以及微波催化的芳环上C―O键的生成构建出苯并吡喃骨架,首次对映选择性地合成了天然产物(–)-4’-羟基-7-甲氧基黄烷. 主要的合成特色包括路线简短, 反应过程手性中心的ee值保持, 有两种可供选择的关环前体.     

(S)-2-吡咯烷基甲醇衍生物的合成及其催化二乙基锌和醛的不对称加成反应

以天然L-脯氨酸为原料, 经酯化、氨基保护、格氏反应和催化氢解等4步反应合成了光学活性的β-氨基醇. 将其作为催化剂用于二烷基锌和醛的不对称加成反应, 分别考察了催化剂结构、用量、溶剂、反应温度等因素. 结果表明, 当催化剂质量分数为5%, 甲苯作溶剂, 在-10 ℃下, 以(S)-N- 苄基-2-吡咯烷-α,α-二(α-萘基)甲醇(3)作催化剂时, 所得仲醇的对映体过量(e.e.)最高为82%, 产率高达到100%.     

6-甲基-4-(3-三氟甲基苯基)-3(2H)-哒嗪酮的合成与生物活性研究

在对3-三氟甲基-1,1'-联苯类衍生物类化合物进行CoMFA计算的基础上,设计合成了化合物6-甲基-4-(3-三氟甲基苯基)-3(2H)-哒嗪酮(T-1),分别采用小杯法、浮萍法和盆栽法对其除草活性进行了较详细的研究,发现化合物T-1具有很好的白化活性和除草效果.研究了T-1的合成路线,实施了三条完全不同的路线进行合成,比较了三条路线的优缺点.     

D-(R)-酪氨酸的不对称催化氢化合成及其在药物合成中的应用

以最近开发的双膦-铑配合物[Rh((R,R)-QuinoxP*)(cod)]SbF6作为催化剂,利用不对称催化氢化方法合成了一系列D-(R)-酪氨酸衍生物,在S/C=10000条件下获得了99%ee的对映选择性.并将所得的氢化产物成功应用于具有重要生理活性的化合物(R)-2-羟基-3-(3,4-二羟基苯基)丙酸钠的合成.相比于已报道的方法,该工艺路线产率更高而且不需要柱层析分离,因而非常具有工业化应用前景.     

基于α-溴代酮的催化不对称合成3,3-螺环丙基吲哚酮和乙烯基环丙烷

在甲基化奎尼丁(20mol%)的催化下,分别实现了α-溴代酮与3-(取代亚甲基)吲哚酮和缺电子1,3-二烯的高度非对映选择性和对映选择性的环丙烷化反应,以46%~99%收率、高达98%ee和20∶1 dr生成相应的3,3-螺环丙基吲哚酮和乙烯基环丙烷.通过催化的氮叶立德策略,成功发展了一种用于上述手性化合物的简便合成方法.     

CTAB透性化酵母细胞生物催化合成(S)-(+)-3-羟基丁酸乙酯

 利用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)透性化啤酒酵母细胞中高活性的脱氢酶,借助于辅助底物乙醇和葡萄糖,对3-羰基丁酸乙酯(EOB)不对称还原合成(S)-(+)-3-羟基丁酸乙酯((S)-(+)-3-EHB)进行了研究. 结果表明,CTAB透性化酵母细胞中的醇脱氢酶和6-磷酸葡萄糖脱氢酶的活性分别比未经处理的酵母细胞高482倍和6.5倍. 在相同条件下,CTAB透性化细胞对EOB的还原比未经处理的酵母细胞快. 细胞浓度对反应有明显影响,当透性化酵母细胞浓度＜90 mg/ml时,(S)-(+)-3-EHB的产率和对映体过量值都较低; 当酵母细胞浓度≥90 mg/ml,在最佳进料速率、最适温度和pH条件下,振摇速度为125 r/min时, (S)-(+)-3-EHB的浓度达到最大值314 mmol/L. 在反应开始的6 h内,(S)-(+)-3-EHB的产率可达94%,对映体过量值≥98%,但24 h后产率和对映体过量值分别降低到85%和91%.     

新型手性膦-硼烷配合物的合成及其在不对称催化氢化反应中的应用

以苯乙烯为原料,通过Sharpless不对称二羟基化反应合成高对映体纯的苯基乙二醇,经酯化、亲核取代反应转化为手性膦-硼烷配合物.后者克服了有机膦配体易氧化的缺点,其制备过程简单,易于提纯,在空气中可长期保存.该手性膦-硼烷配合物在四氟硼酸-甲醚的存在下解络,生成的自由膦不经分离直接与[Rh(COD)Cl]₂作用生成手性膦-铑原位催化剂.在α-乙酰氨基肉桂酸甲酯的不对称氢化反应中,转化率为100%,对映选择性88%e.e.