基于醋酸铑、磺酸和手性亚磺酰胺基脲共催化的α-重氮酯与酰胺不对称N—H插入反应研究

研究了醋酸铑[Rh2(OAc)4]、手性亚磺酰胺基脲和非手性磺酸共催化的α-重氮酯与酰胺化合物的不对称N—H插入反应.研究发现α-重氮酯在醋酸铑催化下形成金属卡宾,该金属卡宾与酰胺反应生成潜手性活泼叶立德中间体.在催化剂量的手性亚磺酰胺基脲和非手性磺酸存在下,潜手性叶立德中间体发生不对称质子化,合成了手性α-氨基酸衍生物.反应过程中,手性亚磺酰胺基脲和非手性磺酸作为"手性质子梭"催化不对称质子迁移从而实现了反应的对映选择性控制.该方法发展了非手性铑、手性亚磺酰胺基脲和非手性磺酸不对称共催化体系,为合成α-氨基酸衍生物提供了一种新途径,反应收率最高可达84%,对映选择性最高可达77%.     

手性路易斯碱催化N-酰基烯胺不对称还原

首次利用手性哌啶酰胺类和叔丁基亚磺酰胺类路易斯碱催化三氯氢硅对N-酰基烯胺的不对称还原反应,以优良的收率(＞90%)和中等的对映选择性( 2%ee～36%ee)获得了相应的N-酰基手性胺产物.     

钯催化不对称烯丙基化/去对称化反应合成无保护基的2-喹啉酮骨架环状氨基酸（英文）

作为一类重要的含氮杂环化合物, 3-氨基-2-二氢喹啉酮结构存在于一些药物和生物活性分子中.目前还没有手性催化的方法直接合成无保护基的此类结构.在过渡金属的催化作用下,乙烯基苯并噁嗪酮脱除一分子二氧化碳,生成的两性离子中间体可以参与多种反应合成含氮杂环化合物.我们设想乙烯基苯并噁嗪酮和2-氨基丙二酸酯直接发生不对称烯丙基化反应/去对称化反应,则可直接实现无保护基2-喹啉酮骨架环状氨基酸的手性合成.然而2-氨基丙二酸酯作为亲核试剂时,如何实现碳选择性进攻而不是固有的氮选择性进攻将成为此反应中一个重要挑战.本文通过钯催化的不对称烯丙基化/去对称化反应合成具有2-喹啉酮骨架的环状氨基酸.采用手性膦配体与钯作为催化剂,成功实现了乙烯基苯并噁嗪酮与2-氨基丙二酸酯的不对称α-烯丙基取代反应.随后无需提纯,烯丙基取代产物直接在三氟乙酸的作用下,发生分子内的去对称化内酰胺化反应,最终生成具有无保护基的2-喹啉酮骨架环状氨基酸产物.该催化方法反应条件温和,催化体系简单高效(钯催化剂负载量可降低至1 mol%,非对映选择性可高达15/1,对映选择性高达96%ee),并且具有良好的官能团兼容性.经盐酸处理...     

通过不对称多组分反应高效构建手性磺酰胺类化合物

手性磺酰胺类化合物在新型药物方面研究中占据越来越重要的地位.我们成功地实现了磺酰胺、芳基重氮乙酸酯以及亚胺的不对称三组分反应.此反应给出了高达85%产率,以及优异的非对映选择性（d.r.>20：1）和对映选择性（最高可达99%ee）,为高效构建具有两个手性碳的光学纯磺酰胺类化合物提供了一种快速合成方法.我们将反应放大到了克级规模,并对三组分产物进一步衍生得到一种具有三个手性中心的光学纯含亚砜亚胺骨架的五元环化合物.反应的选择性通过过渡金属与手性磷酸协同催化控制.     

手性方酰胺催化环状1,3-二羰基化合物对β,γ-不饱和-α-酮酯的不对称Michael加成反应（英文）

发展了新型手性双功能叔胺-方酰胺催化的环状1,3-二羰基化合物和β,γ-不饱和-α-酮酯之间的不对称Michael加成反应,反应条件温和,底物适用范围广泛,相应产物的产率和对映选择性分别高达97%和97%ee,为合成和医药上极为重要的手性色烯衍生物的立体选择性合成提供了一种实用的方法.     

手性氨基亚磺酰胺的合成及其对N-苯基酮亚胺不对称还原的催化作用

从N-保护的手性氨基醇出发,经氧化成醛后,与手性叔丁基亚磺酰胺发生缩合反应,再经一步还原胺化合成了一系列新型手性氨基亚磺酰胺有机小分子催化剂.将其应用于N-苯基酮亚胺的不对称硅氢化反应中,以中等收率和对映选择性获得了相应的N-苯基手性胺.     

不对称有机催化MBH碳酸酯与噻唑基烯酮的[1+4]环化反应构建含有噻唑骨架的手性二氢呋喃衍生物

发展了一种手性有机膦催化的Morita-Baylis-Hillman(MBH)碳酸酯与1-芳基-3-(5-噻唑基)-2-丙烯-1-酮的不对称[1+4]环化反应, 用于不对称合成含有噻唑骨架的手性二氢呋喃衍生物. 该反应的产率为49%~96%, 对映选择性(e.e.)为92%~99%, 非对映选择性(d.r.)从6∶1至高于20∶1. 该研究拓展了手性有机膦催化体系的应用范围, 同时为高效构建含有噻唑和二氢呋喃2种结构单元的手性杂环化合物提供了良好的催化策略.     

4-磺酰胺-L-脯氨酸衍生物的合成及其水相中不对称催化Aldol反应的性能（英文）

以4-羟基-L-脯氨酸为原料合成了4-对甲基苯磺酰胺-L-脯氨酸催化剂1a-b,通过IR,1~H NMR和HR MS对其结构进行了表征,并考察了其水相中对不对称Aldol反应的催化性能.结果表明两种催化剂在水相中均能很好的催化Aldol反应,仅用5mol%的催化剂即可得到很好的催化效果,产率高达93%,非对映选择性高达94∶6,而对映选择性高达99%.     

(1S,2S)-DPEN修饰的Ir/Al2O3催化苯乙酮及其衍生物的不对称加氢反应$

在碱性条件下制备了三氧化二铝负载的铱(Ir/γ-Al2O3)催化剂,并用于苯乙酮及其衍生物的不对称催化加氢反应.考察了不同的碱、碱浓度、手性二胺(1S,2S)-1,2-二苯基乙二胺[(1S,2S)-DPEN]浓度、反应温度和反应压力对催化剂及反应的影响.结果显示,在优化反应条件下,该催化剂表现出较高的催化活性和良好的对映选择性,其中异丁酰苯不对称催化加氢反应的对映选择性达到了80.3%.该催化剂不需要使用任何稳定剂,制备方法简单,催化性能稳定,通过简单的离心分离即可循环使用.     

脯氨酰胺衍生的新型噻吩-叔胺手性N-氧化物的合成

叔胺手性N-氧化物配体的结构多样性合成对金属不对称催化反应具有重要意义。为了拓展手性N-氧化物配体的化学空间,以光学纯的脯氨酰胺或羟脯氨酰胺(1)与各种取代的噻吩-2-甲醛(2)发生缩合环化反应,生成缩合的中间体(3),然后中间体(3)中的氮原子在氧化剂m-CPBA(间氯过氧苯甲酸)的作用下发生N-氧化反应,室温下合成了10个新型噻吩-叔胺手性N-氧化物(4a～4j),总产率41%～57%,dr值为18/1～>20/1,其结构经¹H NMR,¹³C NMR和HR-MS(ESI-TOF)表征。该类手性N-氧化物以L-脯氨酰胺或羟脯氨酰胺作为手性源制备,今后可以为金属不对称催化提供新配体筛选。     

醛对羟鎓叶立德的对映选择性捕捉: 铑/锆共催化芳基重氮酸酯﹑ 苄醇和醛的三组分反应

多组分有机化学反应就是多个反应原料同时参与反应, 一步形成多个化学键. 不对称催化多组分反应需要手性催化剂在过渡态中同时控制三个以上的底物. 不对称催化多组分反应的挑战性在于要同时控制高的化学选择性﹑非对映选择性和对映选择性. 华东师范大学胡文浩科研小组与中国科学院成都有机化学研究所合作发现了一类基于捕捉活泼羟鎓叶立德中间体的三组分新反应可以一步合成α,β-双羟基芳基乙酸酯类化合物. 近期在调控反应选择性方面取得突破性进展, 筛选出一类手性锆催化剂, 成功实现了该类三组分反应的高立体选择性不对称催化, 生成赤式为主的产物对映选择性达98%, 从而为高效构建该类手性化合物提供了一条新的绿色合成途径.     

由葫芦脲和苯胺构筑的假聚轮烷及其自由基稳定性的研究

多组分有机化学反应就是多个反应原料同时参与反应, 一步形成多个化学键. 不对称催化多组分反应需要手性催化剂在过渡态中同时控制三个以上的底物. 不对称催化多组分反应的挑战性在于要同时控制高的化学选择性﹑非对映选择性和对映选择性. 华东师范大学胡文浩科研小组与中国科学院成都有机化学研究所合作发现了一类基于捕捉活泼羟鎓叶立德中间体的三组分新反应可以一步合成α,β-双羟基芳基乙酸酯类化合物. 近期在调控反应选择性方面取得突破性进展, 筛选出一类手性锆催化剂, 成功实现了该类三组分反应的高立体选择性不对称催化, 生成赤式为主的产物对映选择性达98%, 从而为高效构建该类手性化合物提供了一条新的绿色合成途径.     

不对称有机催化构筑二环己内酰胺类化合物

设计了一例α,β-不饱和烯醛与含有双亲核活性中心的α-酮酰胺不对称有机催化高选择性的Michael-hemiaminalization-hemiacetalization串联反应,并以高收率(up to 97%)、优异的对映选择性和非对映选择性(up to99%ee,20∶1 dr)获得一系列具有两个顺式手性中心的二环己内酰胺化合物.     

铜催化不对称去对称化分子内烯基C—N偶联反应

不对称去对称化是不对称合成中常用的有效策略.基于去对称化反应,可以利用简单转化区分两个相同的官能团,从而实现高效的手性合成.本工作基于我们前期在分子内不对称去对称化芳基C—N偶联反应的基础,发展了铜催化2-(3-碘烯丙基)-丙二酰胺的分子内不对称去对称化烯基C—N偶联反应.以良好的收率和中等的对映选择性获得了一系列手性2-氧代-1,2,3,4-四氢吡啶-3-酰胺产物.     

N-亚磺酰基脯胺酰胺催化N-芳基亚胺的不对称硅氢化还原反应

利用N-亚磺酰基脯胺酰胺类催化剂催化N-芳基亚胺的不对称硅氢化还原反应,收率24%～83%,对映体选择性75%～99%.     

手性吡咯亚磷酰胺/Rh催化的1,1-双取代烯烃的不对称氢甲酰化反应

发展了一类吡咯取代的手性亚磷酰胺配体,并将其成功地应用于铑催化的1,1-双取代烯烃的不对称氢甲酰化反应,以优秀的区域选择性、良好的化学选择性和对映选择性(71%～86%ee)得到相应的手性直链醛,反应的转化数(TurnoverNumber,TON)值最高达到8900.该类催化剂容易制备且具有广泛的官能团兼容性,通过不对称氢甲酰化反应为手性α-烷基-β-甲酰基丙酸酯类化合物的合成提供了一类新的方法.     

新型多手性中心配体的合成及在不对称加成反应中的应用

中药麻黄中的植物碱主要是D-(-)-麻黄碱(ephedrine)和L-( )-伪麻黄碱(Pseudoephedrine),人们以此为手性源合成了许多优秀的手性配体并在反应中取得了很好的结果[1].我们以此为手性源很方便地合成了新型的具有三手性中心的磺酰胺-胺醇类配体(Scheme 1).基于配体的特点,将其应用于催化二乙基锌对芳香醛的不对称加成反应,取得了很高的收率和好的对映选择性,产物的绝对构型都为(S)-型.令人惊奇的是,在该反应体系中加入Ti(OPr-i)4,发现此类配体也能表现出较好的结果,产物的绝对构型都是(R)-型.     

(一)-Sparteine辅助的邻位锂化反应对映选择性合成具有平面手性的非对称二茂铁胺

以非对称的N-乙基-N-异丙基-二茂铁酰胺为底物,利用(一)-sparteine辅助的邻位锂化反应制备具有平面手性的二茂铁衍生物,得到了很高的产率和对映选择性.并测定了1-(N-乙基-N-异丙基)酰胺-2-碘-二茂铁(10a)的晶体结构.研究发现,非对称的二茂铁底物有利于强化底物的手性环境,进而提高反应的对映选择性.     

(-)-Sparteine辅助的邻位锂化反应对映选择性合成具有平面手性的非对称二茂铁胺

以非对称的N-乙基-N-异丙基-二茂铁酰胺为底物,利用(-)-sparteine辅助的邻位锂化反应制备具有平面手性的二茂铁衍生物,得到了很高的产率和对映选择性.并测定了1-(N-乙基-N-异丙基)酰胺-2-碘-二茂铁(10a)的晶体结构.研究发现,非对称的二茂铁底物有利于强化底物的手性环境,进而提高反应的对映选择性.     

多壁碳纳米管固载金鸡纳生物碱季铵盐类手性相转移催化剂的制备及其催化烷基化反应性能

制备了多壁碳纳米管(MWCNTs)固载的金鸡纳生物碱季铵盐类手性相转移催化剂PTC-1/MWCNTs,并用于催化N-二苯亚甲基-甘氨酸叔丁酯的不对称烷基化反应中.采用紫外-可见光谱系统研究了五种有机溶剂对PTC-1在MWCNTs上吸附和脱附的影响.结果表明,在甲苯中,MWCNTs对PTC-1的吸附率最高(53%),而在三氯甲烷中PTC-1的脱附率最低(仅为0.75%).PTC-1/MWCNTs催化剂在催化N-二苯亚甲基-甘氨酸叔丁酯和不同卤代烃的不对称烷基化反应中,所得产物的收率和对映体选择性都较高,而且该催化剂可回收循环使用,说明PTC-1经MWCNTs固载后,仍能够有效地催化多种卤代烃的不对称烷基化反应.