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.     

糖基含磷配体在不对称氢化反应中的应用

不对称氢化反应在实际工业生产中有非常重要的应用.糖类是广泛存在于自然界的手性天然产物,手性糖类化合物的合成与应用研究日益受到人们的关注,以糖类衍生物作为手性配体用于不对称反应已成为有机化学中非常活跃的研究领域.综述了糖基含磷配体用于不对称氢化反应的最新研究进展.     

手性胺膦配体在不对称催化中的应用

利用邻二苯基膦苯甲醛分别与多种手性二胺的缩合反应,设计合成了一系列新型手性四齿胺膦配体.这类多齿胺膦配体含有两个软的磷原子和两个硬的氮原子,具有丰富的配位化学性能和优秀的不对称诱导能力.本文综述了手性胺膦金属络合物催化剂在不对称转移氢化反应、氧化动力学拆分反应、烯烃的不对称环氧化反应和不对称环丙烷化反应、不对称D-A反应中的应用.     

二取双恶唑啉衍生物的合成及其在不对称环丙烷化反应中的应用

通过双亚氨酸盐酸盐与手性胺醇反应简便地合成了二取代双恶唑啉衍生物, 并将其与铜配位运用于重氮醋酸酯对烯烃的不对称环丙化反应, 不对称诱导反应光学产物收率最高达95%d.e.     

二取双恶唑啉衍生物的合成及其在不对称环丙烷化反应中的应用

通过双亚氨酸盐酸盐与手性胺醇反应简便地合成了二取代双恶唑啉衍生物, 并将其与铜配位运用于重氮醋酸酯对烯烃的不对称环丙化反应, 不对称诱导反应光学产物收率最高达95%d.e.     

铑催化的烯烃不对称氢甲酰化反应研究进展

烯烃的氢甲酰化反应是工业上最重要的均相催化反应之一,而通过烯烃的不对称氢甲酰化反应合成光学活性醛,对于药物、农药、香料和天然产物合成方面具有重要的意义.近年来,由于铑与膦配体形成的络合物在催化烯烃的不对称氢甲酰化反应中具有反应活性高、选择性好等优点而引起广泛关注.通过调控铑络合物中手性膦配体的电子与立体化学环境,已经成为实现不对称氢甲酰化反应高活性和高选择性最主要的方法.主要介绍了近期在铑催化的不对称氢甲酰化反应研究方面取得的进展,重点介绍几类代表性的手性膦配体在此类反应中的应用.     

二取代双噁唑啉衍生物的合成及其在不对称环丙烷化反应中的应用

通过双亚氨酯盐酸盐与手性胺醇反应简便地合成了二取代双(口恶)唑啉衍生物,并将其与铜配位运用于重氮醋酸酯对烯烃的不对称环丙化反应,不对称诱导反应光学产物收率最高达95%d.e.     

钯催化分子间不对称Heck反应的研究进展

近年来钯催化分子间不对称Heck反应取得了重要的进展. 开链烯烃以及芳基卤代烃和苄基衍生物为原料的分子间不对称Heck反应得到了突破性的进展. 在一些新的高活性手性配体的作用下,一些结构复杂的稠环与杂环化合物以及具有两个手性中心的环戊烯产物也得以高对映选择性地合成. 这一反应也被成功地应用于一些非常重要的光学活性的合成砌块的合成. 本文将对这些最新的研究进展做一简要的介绍.     

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.     

1,1′-联萘-2,2′-二胺的合成及在不对称合成中的应用

综述了 1,1′ 联萘 2 ,2′ 二胺 (联萘胺 )化合物的制备 ,讨论了它们作为手性辅助基或配体在烯烃、酮、亚胺的不对称氢化及在烯烃的不对称环丙烷化、醛的烷基化反应、醛的不对称烯丙基化反应、不对称烯丙位取代反应和不对称Diels Alder反应等反应中的应用 .     

一种均相催化、两相回收的手性配体的合成及其催化烯烃不对称双羟化反应

在金鸡纳生物碱衍生物配体存在下，四氧化锇催化的烯烃的不对称双羟化反应(AD)已广泛用于手性药物、精细化学品和天然产物的合成.AD反应也是合成抗癌药物紫杉醇C13-片段的实用方法之一．然而，由于配体和四氧化锇价格昂贵以及锇的毒性限制了AD反应的工业生产．近年来，在     

神奇的手性螺环配体

过渡金属参与的不对称催化反应是有机合成化学研究的前沿和热点. 寻找和发现新颖配体骨架并开展新型高效的手性配体及催化剂的设计合成是不对称催化反应研究的核心内容. 从20世纪90年代,特别是进入21世纪以来,螺环骨架手性配体受到了广泛的关注,并逐渐发展成为特色鲜明的手性配体类别. 手性螺环配体的骨架已由多手性的螺[4.4]壬烷骨架发展到只具有单一手性的螺二氢茚和螺[4.4]壬二烯等螺环骨架类型,形成了包括手性螺环单磷配体、双膦配体、膦氮配体、双氮配体等丰富的手性配体库. 这些手性螺环配体及其催化剂不仅在不对称催化氢化、不对称碳―碳键形成、不对称碳―杂原子键形成等多种类型的不对称催化反应中均表现出优异的催化活性和对映选择性,且使得许多原先难以控制对映选择性的不对称催化反应变得可能. 而今,手性螺环结构已成为“优势结构”,相应的手性螺环配体及其催化剂已被国内外同行广泛采用. 手性螺环配体的兴起为手性催化剂研究增加了活力,极大地促进了不对称合成化学的发展. 今后,手性螺环配体的研究除了将向新型、高效、高选择性手性配体及催化剂方向发展外,将其应用于新的不对称催化反应的对映选择性控制、以及应用于手性天然产物和药物的高效不对称合成将成为新的研究热点.     

手性双哌啶衍生物用于甲基三氧化铼催化烯烃不对称环氧化反应

以N-烷基-4-哌啶酮为原料,制备了几个手性双哌啶衍生物配体.以尿素-过氧化氢复合物(UHP)为氧化剂,甲醇为溶剂,将这些配体用于甲基三氧化铼(MTO)催化的前手性烯烃的环氧化反应,考察了各种反应参数对催化剂催化性能的影响.结果表明,手性双哌啶衍生物的加入可降低MTO的催化活性,但可提高环氧化物的选择性;这些配体对前手性烯烃的环氧化反应有较低的手性诱导作用,对映体过量值(ee值)只有4%-11%.讨论了对映选择性低的原因.     

α-酮亚胺基酯的不对称乙基锌加成反应

首次以手性1,2-二苯基-2-氨基乙醇衍生物为配体实现了乙基锌对α-酮亚胺基酯的不对称加成反应,合成了手性非天然α-氨基酸酯(1,4-加成产物),最高收率67%,最高对映选择性44%.     

手性烯烃配体在不对称催化领域的最新进展

手性烯烃配体是一类具有重要应用前景的新型配体,自发展以来就引起化学家们的广泛关注.手性烯烃配体在一些反应中表现出比传统氮、磷、氧配体更高的活性和选择性,实现了一些使用其它类型配体不能实现的化学转化.为了增强手性烯烃配体与金属的配位能力,化学家们在其骨架上引入杂原子,发展得到混合型的烯烃配体,增加了配体的多样性,对进一步拓展手性烯烃配体的类型和应用具有非常重要的意义.目前关于手性烯烃配体已经有一些综述,本综述将着重介绍最近几年来发展的手性开链双烯配体、手性膦烯烃配体和手性硫烯烃配体及其在过渡金属催化的不对称反应领域的应用.     

手性氨基酚配体及其衍生物在不对称催化中的应用

综述了手性氨基酚配体及其衍生物的研究进展, 着重介绍其在不对称催化烷基化、烯基化、Michael加成、aldol反应及环丙化等反应中的应用.     

手性席夫碱配合物用于催化不对称环氧化

手性席夫碱过渡金属配合物可以高效催化烯烃不对称环氧化反应,因此其合成及催化性能研究一直以来受到广泛的关注.本文较详细地综述了最近十年来合成的手性席夫碱过渡金属配合物及其对烯烃环氧化反应的催化性能的研究进展.重点讨论了新型的对称和非对称salen型配体过渡金属配合物的合成及其应用,分析探讨了手性席夫碱过渡金属配合物作为催化剂的优缺点、催化机理和未来发展方向.     

聚合物负载的手性催化剂和手性试剂的合成及应用

近年来,用聚合物负载的手性催化剂和手性试剂完成的不对称合成反应主要集中在潜手性酮的不对称还原反应;烯烃的不对称双羟基化反应;烯烃的不对称环氧化反应;不对称Diels-Alder反应和饱和碳原子上的不对称取代反应.就近十年来聚合物负载手性催化剂和手性试剂的合成及应用进行了讨论.     

Ming-Phos/铜催化的亚甲胺叶立德与硝基烯烃的不对称[3＋2]环加成反应

手性吡咯烷骨架是合成具有生物活性的化合物、天然产物、药物和催化剂的重要中间体,其高效的不对称合成方法是有机化学研究热点之一.该工作通过一类新型的Ming-Phos手性配体实现了铜催化的亚甲胺叶立德与硝基烯烃的不对称[3+2]环加成反应,以较好的非对映选择性和对映选择性合成了一系列手性吡咯烷类化合物（ee值高达98%,产率高达95%）.该方法具有反应条件温和、操作简单、底物普适性广以及配体合成简单易制备等众多优点.     

不对称氢甲酰化反应研究进展

烯烃的不对称氢甲酰化反应是合成手性醛的重要方法之一.近年来,不对称氢甲酰化反应研究取得了重要进展,发展了一系列适用于不对称氢甲酰化的新配体,实现了几类重要烯烃的不对称氢甲酰化反应,为手性醛的合成提供了简单高效的方法.介绍了不对称氢甲酰化研究的新进展,重点对几类代表性底物的不对称氢甲酰化反应以及相关配体进行了总结.