溶剂和酰基受体对α-氰基-3-苯氧基苄醇乙酯的酶促对映体选择性转酯化反应的影响

研究了在有机溶剂中固定化Alcaligenes sp.脂肪酶催化α-氰基-3-苯氧基苄醇乙酯的对映体选择性转酯化反应,考察了不同性质的溶剂和酰基受体对酶的催化活性和选择性以及对产物稳定性的影响.结果发现在弱极性溶剂如正己烷中酶具有较高的催化活性但产物e.e.%值低,而且容易分解;在四氢呋喃等溶剂中酶催化活性相对低,但产物e.e.%值高,也较为稳定;但反应时间太长,会导致产物分解及纯度下降;不同酰基受体对酶反应无显著影响,甲醇为最佳酰基受体,太多醇会导致反应速率下降;溶剂水含量大于2.0%时对酶活性和产物稳定性产生明显不利影响.在优化条件下,酶反应可得到(S)-α-氰基-3-苯氧基苄醇产率＞48%,纯度＞99%e.e.     

有机相中α-氰基-3-苯氧基苄醇乙酯的酶促醇解反应

研究了有机相中脂肪酶催化α-氰基-3-苯氧基苄醇乙酯的醇解化反应。制备α -氰基-3-苯氧基苄醇。考察了酶、溶剂、醇、醇用量、溶剂水含量以及底物浓度等 因素对反应的影响，结果表明Novozym435脂肪酶催化活性最高，经实验确定的最佳 条件为：脱水甲苯为溶剂，正辛醇为酰基受体，正辛醇、酯的摩尔比为1.5:1，酶 量为8 mg/mL时的最佳底物浓度为108.13 mmol/L，在上述条件下反应30 h酯的转化 率 > 96%。     

有机相中α-氰基-3-苯氧基苄醇乙酯的酶促不对称醇解反应

研究了有机相中脂肪酶催化α-氰基-3-苯氧基苄醇乙酯(CPBAc)的不对称醇解反应,制备了S-α-氰基-3-苯氧基苄醇(S-CPBA).以脂肪酶Lipase AS 为催化剂,四氢呋喃为反应介质,甲醇为酰基受体,对反应过程的各种影响因素进行了研究.得到该酶反应的较适反应条件为:温度为35～45℃,脱水溶剂加水量为0%～1%,摇床转速大于200 r/min,酯醇摩尔比大于1:0.5,CPBAc为337.08mmol/L时需要10me/mL的酶量.然后对底物和产物抑制、产物稳定性以及酶的重复利用进行了研究.对酶催化反应过程的详细考察表明,在200g/L的底物浓度下反应依然可以高效进行,反应约33 h,S-CPBA转化率可达49%左右,ee大于98%,剩余底物R-CPBAc的ee也大于95%.最后进行了反应放大实验,取得了较好的实验结果.     

有机相中乙酸-α-氰基-3-苯氧基苄酯的含量与对映体过量值的测定

光学活性的(S)-乙酸-α-氰基-3-苯氧基苄酯(CPB乙酸酯)是生物农药拟除虫菊酯的重要中间体。研究CPB乙酸酯的合成反应动力学在理论上有重要意义,在实际生产中也可为提高该中间产物的产量提供理论指导。迄今用毛细管气相色谱法测定CPB乙酸酯的含量,尚未见报道。CPB乙酸酯具有立体选择性,为了探讨有机相中脂肪酶催化的该合成     

水对脂肪酶非水相催化拆分2-辛醇的影响

利用假单胞菌脂肪酶在有机溶剂中催化的对映选择性酯化反应，对外消旋（Ｒ，Ｓ）－２－辛醇进行了动力学拆分，考察了水对脂肪酶非水相催化性能的影响．结果表明，酶在有机溶剂中的活力显著依赖于系统的加水量，二者呈钟罩形曲线，但最佳加水量范围以及酶的活力大小因溶剂不同而异；在最佳加水量范围内，系统含水量的变化对酶的对映选择性影响不大，但加水量增大（＞１％，Ｖ／Ｖ）会导致逆反应（酯的水解）加剧而降低醇的光学纯度；在反应进行一定时间后，添加分子筛移走酯化反应生成的水，可显著提高反应的转化率，并增大醇的对映体过量，但当超过快反应（Ｒ－醇的酯化）的平衡转化率时，反而会造成残留醇的光学纯度下降．用二甲基甲酰胺和乙二醇取代部分或全部的水添加于非水相酶反应系统，也能起到与水类似的甚至更强的激活酶的作用．     

聚铝氨烷－铂络合物催化α－萘酚选择性氢化反应的研究

本文研究了二氧化硅负载的聚铝氨烷－铂络合物在α－萘酚选择性氢化反应中的催化性能。发现此催化剂在３０—５０℃和０．１ＭＰａ的温和条件下，对α－萘酚的氢化反应具有较高的催化活性和选择性。当α－萘酚的转化率达１００％时，目的产物５，６，７，８－四氢－α－萘酚的选择性高于８０％。考察了络合物中Ｎ／Ｐｔ摩尔比、反应温度、时间、溶液的ｐＨ值和溶剂等反应条件对催化活性及选择性的影响，此催化剂重复使用三次后，催化活性和选择性未见明显下降，具有良好的稳定性。     

(一)-莰烷磺内酰胺法立体选择性合成米象虫和玉米象虫聚集合信息素

本文以(-)-莰垸-2,10-磺内酰胺(2)为原料经六步反应立体选择性地合成了米象虫和玉米象虫聚集信息素(4S,5R)-Sitophilure,两个手性中心是由N-丙酰基-莰烷-2,10-磺内酰胺(3)与丙醛进行的不对称顺式醛醇缩合反应一次性引入的。该全合成的对映异构体纯度可达96％e.e。     

α''-取代磺酰基-α,β-不饱和酮的不对称催化环加成反应的研究

在手性金属钛配合物催化剂存在下，研究了α′－取代磺酰基－α，β－不饱和酮的不对称催化环加成反应；讨论了α，β－不饱和酮各种取代磺酰基对反应活性和对映选择性的影响；高收率地合成了高光学纯度的环加成产物，并对环加成产物的构型进行了鉴定。     

Pd-Ni/Al2O3催化剂上α-呋喃甲酸加氢反应研究

采用连续流动固定床微型反应器考察了Pd—Ni／Al2O3催化剂上α-呋喃甲酸加氢生成α-四氢呋喃甲酸的反应．研究了反应的温度，压力，气、液体流速，以及氢油比对催化反应性能的影响．结果表明；在2．5MPa，200℃．氢气空速6600h^-1，液体空速3．0h，氢油比为200时，α-呋喃甲酸转化率为94％，α-四氢呋喃甲酸选择性100％，产率94％，催化剂连续运转300h后未见活性下降．应用程序升温还原(TPR)和程序升温脱附(TPD)技术考察了催化剂表面吸附状态与催化加氢活性的关系．结果表明Pd—Ni／Al2O3催化剂表面存在两种活性中心，催化加氢反应主要在较弱的活性中心上进行．该催化剂体系反应活性高，选择性和稳定性好，反应条件温和，操作简单，产物易分离，具有良好的应用前景．     

α-氰基苄基碳负离子钠盐与碳酸二乙酯的单电子转移反应动力学和机理

测定了α-氰基苄基碳负离子钠盐与碳酸二乙酯缩合反应产物的结构及其分布,反应中间体的EPR谱,反应过程中产物和溶剂的CIDNP效应和反应动力学,为这一缩合反应提出了单电子转移-负离子自由基分解-自由基偶合的非链式自由基机理。     

α-蒎烯水合主产物的分离与提纯

根据α-蒎烯水合产物中的龙脑、异龙脑和α-松油醇在邻苯二甲酸酐存在下发生酯化、脱水反应的选择性差异，可将三者大部分分离，提高优质龙脑和α-松油醇的得率。．     

3-丙烯酰基-1,3-噁唑烷-2-酮的合成

3-α,β-不饱和酰基-1,3-噁唑烷-2-酮在烷基化及Diels-Alder等反应中在手性催化剂的存在下,产物都有较高的对映选择性。但3-丙烯酰基-3,3-噁唑烷-2-酮极易聚合,现有制备方法结果均不理想。本文将丙烯酸与丙烯酰氯在三乙胺的存在下生成酸酐,再在无水氯化锂的作用下与1,3-噁唑烷-2-酮在室温反应,反应结束后直接将反应混合物通过硅胶柱色谱进行层析分离得到3-丙烯酰基-1,3-噁唑烷-2-酮,产率达83％。合成路线如下：     

(S)-2-吡咯烷基甲醇衍生物催化α,β-不饱和酮的不对称环氧化反应

采用以L-脯氨酸为原料合成的5种手性β-氨基醇作为有机小分子催化剂,用于催化α,β-不饱和酮的不对称环氧化反应。考察了影响对映选择性的催化剂结构、氧化剂种类、溶剂、反应温度等因素。结果表明,催化剂的结构、氧化剂的种类、反应的溶剂对对映选择性和化学产率影响较大,而反应温度在室温至-20℃范围内,对反应的对映选择性和化学产率影响不明显。当以叔丁基过氧化氢(TBHP)为氧化剂、正己烷为溶剂、在室温下、以(S)-2-吡咯烷-α,α-二(α-萘基)甲醇(2b)作催化剂时,所得环氧化物的对映体过量最高为84.6%e.e.,产率最高为89.7%。通过1H NMR对所得环氧化物4的结构进行了表征,并利用手性色谱柱通过高效液相色谱法(HPLC)对产物4的对映体过量进行了测定。     

3-羟基异噁唑的O-和N-酰化及其区域选择性研究 Ⅱ.3-羟基-5-甲基异噁唑O-和N-酰化产物的选择性合成

本文研究了不同反应条件下3-羟基-5-甲基异噁唑(1)与3-甲基-2-对氯苯基丁酰氯(2a)的反应,提出了区域选择性合成O-和N-酰化产物的方法。在三乙胺存在下,乙腈为溶剂,1和2a～2e反应得到含量为88～96％的O-酰化产物3a～3e;而若将1转化为相应的异噁唑硅醚4,再与2a～2i反应,则得到含量为86～97％的N-酰化产物5a～5i。试验表明,在DMAP催化下,3a和5a可发生O-/N-酰基转移反应。     

糖和H8-BINOL衍生的单齿亚磷酸酯配体的合成及其Rh催化α-脱氢氨基酸不对称氢化反应的研究

由单糖（如果糖、葡萄糖和甘露醇）和H8-2，2-联萘二酚出发设计和合成了的六个手性单齿亚磷酸酯配体，研究了其铑配合物催化α-脱氢氨基酸甲酯的不对称氢化反应，在1％mol催化剂量和0．12MPa H2下，产物的对映选择性最高达到90．6％e.e．     

有机相酶催化转酯化反应拆分西酞普兰中间体

利用脂肪酶催化的不对称转酯反应成功远程拆分具有季碳手性中心的西酞普兰中间体4-[4-(二甲基氨基)-1-(4’-氟苯基)-1-羟基丁基]-3-(羟基甲基)苄腈(1). 以乙酸乙烯酯作为酰基供体, 通过筛选酶和溶剂, 确定最佳脂肪酶及溶剂分别为Candida antarctica lipase B (Novozym 435)和乙腈; 并在该反应体系中考察了反应温度、二醇1与酰基供体的比例、酶浓度和摇床转速等对反应的影响, 确定优化的反应条件为: 温度30 ℃, 二醇1与酰基供体的物质的量比为1∶5, 酶浓度为10 mg/mL, 摇床转速200 r/min. 分别考察二醇1浓度为60和180 mmol/L的反应情况, 均具有较高的选择性和反应速度. 实验结果表明酶能够多次重复利用.     

N-取代乙醇胺对4-氟-1-酰基苯的选择性胺化反应

研究了4-氟-1-酰基苯和N-取代乙醇胺在酰胺类溶剂或不加溶剂中反应, 在不需要金属催化剂和另外加碱的条件下选择性地得到胺化产物, 实验操作简单, 符合S_NAr取代机理. 一系列羟乙基胺基酰基苯产物均经过元素分析(HRMS), IR, MS和NMR的测定.     

α-氰基苄基碳负离子钠盐与碳酸二乙酯的单电子转移反应动力学和机理

测定了α-氰基苄基碳负离子钠盐与碳酸二乙酯缩合反应产物的结构及其分布,反应中间体的EPR谱,反应过程中产物和溶剂的CIDNP效应和反应动力学,为这一缩合反应提出了单电子转移-负离子自由基分解-自由基偶合的非链式自由基机理     

α''''-苯磺酰基-α,β-不饱和酮与环戊二烯的不对称催化Diels-Alder反应

在手性金属钛催化剂存在下，研究了α－苯磺酰基－α，β－不饱和酮与环戊二烯的不对称催化Ｄｉｅｌｓ－Ａｌｄｅｒ反应；讨论了亲双烯体上不同取代基对反应活性和环加成产物光学纯度的影响；鉴定了环加成产物的构型，得到了高收率和高光学纯度的环加成产物．     

2-氰基苄基诱导的葡萄糖醛酸β糖苷键立体选择性

以2,3-O-(2-氰基苄基)-4-O-氯乙酰基-β-对甲基苯基-D-葡萄糖醛酸硫苷等7个单糖模块作为糖基供体, 以甲醇等醇类化合物作为糖基受体, 分别在二氯甲烷和甲苯溶剂中进行了糖基化反应, 研究了葡萄糖醛酸C2位引入2-氰基苄基(BCN)以及溶剂效应对糖苷键α/β选择性的影响. 通过对糖基产物的 ¹H NMR, ¹³C NMR和HSQC等谱图分析发现, BCN可以有效提高糖苷键的β选择性, 其中部分糖基化产物的糖苷键α/β比例最高可达1/50. 为磺达肝癸钠分子中葡萄糖醛酸的β糖苷键的构建方法做出了初步探索.