有机催化吲哚与环状酮亚胺膦酸酯的傅-克反应合成含手性季碳胺基膦酸衍生物（英文）

在有机合成中,季碳中心的构建始终是一项充满挑战的课题.含手性季碳中心的胺基膦酸化合物以其多样的生物活性,如酶抑制剂、抗真菌剂、抗菌剂和抗病毒剂等,受到了科研工作者的广泛关注.目前已有许多合成策略报道,其中亲核试剂与α-酮亚胺膦酸酯的不对称加成策略为含手性季碳中心胺基膦酸衍生物的合成提供了一条简洁有效的路径,但是却鲜有报道,已有的报道也仅局限于乙酰氰、丙酮、硝基甲烷和芳基硼酸作亲核试剂.为满足多样的手性胺基膦酸衍生物的合成需求,新的合成策略和亲核源仍有待进一步发展.值得一提的是,不对称傅-克反应是一种非常有效的构建碳-碳键的合成方法,并已有广泛报道.基于吲哚与亚胺底物的傅-克反应经验,我们研究组发展了一种有机催化吲哚与环状酮亚胺膦酸酯傅-克反应合成含手性季碳胺基膦酸衍生物的方法,使用的有机催化剂是手性磷酸.通过对溶剂、催化剂和温度的筛选发现,使用在3,3′-位引入吸电子的3,5-二三氟甲基苯基取代的H8-BINOL衍生的手性磷酸作催化剂,反应温度为30℃,溶剂为均三甲苯时,最高能以98%对映选择性得到含手性季碳胺基膦酸酯化合物.该反应操作简单,条件温和,不仅适用于吲哚衍生物,对吡咯也能取得较好结果.总之,该方法提供了一条简洁有效的合成手性胺基膦酸衍生物的途径.     

不对称傅-克反应在构建手性3-取代吲哚中的研究进展

由于手性3-取代吲哚化合物是许多具有生物活性天然产物和药物分子的核心骨架,其合成方法的研究就格外令人注目.尤其是近二十年来,利用手性金属配合物和有机小分子催化剂实现吲哚的C(3)位不对称傅-克烷基化反应已成为有机界广泛研究的热点.按照促进不对称傅-克烷基化反应的手性催化剂进行分类,就近年来其在3-取代吲哚化合物合成中的应用加以综述,并对今后的发展方向进行了展望.     

新型3-烯色满酮拼接季碳氧化吲哚类化合物的合成

以色酮取代氧化吲哚（1）为原料,在有机碱DABCO的催化作用下,进攻3-烯色满酮2的烯键,发生Michael加成反应,然后脱除OBoc基团生成烯键,合成了9个未见文献报道的3-烯色满酮拼接季碳氧化吲哚类化合物（3a～3i）,产率60%～87%,dr值为2:1～5:1,其结构经1H NMR,13C NMR和HR-MS（E...     

手性磷酸催化α-全碳季碳醛的不对称烯丙基化动力学拆分

手性全碳季碳立体中心的高效构建一直是不对称催化领域的难点和热点.其中,α-全碳季碳非环状醛因具有立体环境拥挤和构象多变性等结构特点,相关不对称合成方法一直发展缓慢.本工作基于手性醛和高烯丙基醇化合物的合成应用重要性,通过Antilla烯丙基化反应,采用2,4,6-三异丙基苯基取代的联萘二酚型手性磷酸催化剂,以较好的产率、立体选择性和选择性系数(最高达到37.0),实现了外消旋α-全碳季碳非环状醛的动力学拆分,为含α-全碳季碳的醛和高烯丙基醇两类手性化合物的合成提供了新思路.     

手性磷酸催化的C（3）-取代吲哚和甲基乙烯基酮不对称串联反应

3位含有季碳手性中心的吲哚啉并环化合物是一类非常重要的化合物, 广泛存在于各种天然产物和具有生物活性的分子中. 化学家们发展了多种有效的途径来合成这类化合物. 其中以方便易得的吲哚衍生物为起始原料, 利用不对称去芳构化\环化串联的方法最为简单高效, 但多数工作都是从色胺或色醇衍生物出发, 合成二氢吡咯并吲哚啉或二氢呋喃并吲哚啉化合物. 因此, 发展其他类型的吲哚衍生物的不对称去芳构化\环化反应显得非常有必要. 作者课题组发展了手性磷酸催化的吲哚衍生物与甲基乙烯基酮的不对称Michael加成\环化串联反应. 以5 mol% (R)-SPINOL为骨架的手性磷酸(R)-4c为催化剂, 以中等到良好的收率和优秀的对映选择性构建了一系列手性吲哚[2,3-b]并氢化喹啉化合物, 而且该催化体系对于克级规模反应同样能够获得很好的结果.     

催化不对称傅-克反应研究进展

催化不对称傅-克反应是构建具有光学活性芳基化合物最有效的方法之一。自从1877年报道了首例傅-克反应后,该反应得到化学家们的关注。最近二十年,许多手性双功能有机小分子催化剂（如金鸡纳碱、手性脯氨醇硅醚、手性磷酸、手性硫脲等）以及金属与手性配体（如手性双氮氧、手性双唑啉、手性席夫碱）形成的配合物催化剂被应用到各类不对称傅-克反应中。本文主要从反应的芳基底物类型分类,对近年来酚、吡咯、呋喃以及噻吩参与的不对称傅-克反应进行简要概述,同时对这类反应所存在的问题和局限性进行总结,并对今后发展方向作了展望。     

3-卤氧化吲哚参与胺基化反应合成3-胺基四取代氧化吲哚

以3-卤氧化吲哚为起始原料,DMAP为有机催化剂,在甲苯中于60 ℃和苄胺发生3-胺基化取代反应后,用Boc基团对氮原子进行保护,合成了7个新型的N-Boc-3-胺基四取代氧化吲哚,收率85%~93%,其结构经¹H NMR, ¹³C NMR和HR-MS（ESI-TOF）表征。     

手性磷酸催化的吲哚与乙醛酸乙酯亚胺的不对称傅克烷基化反应

在20%手性磷酸催化下,吲哚及其衍生物与乙醛酸乙酯亚胺发生不对称傅克烷基反应,合成了9个吲哚取代的甘氨酸衍生物(其中两个为新化合物),其结构经1H NMR表征。     

基于三氟甲基砌块的催化不对称傅-克反应研究进展

引入三氟甲基基团可以显著提高有机分子的化学和代谢稳定性、亲脂性以及在细胞膜中的渗透性,因此发展高效合成三氟甲基化合物,特别是手性三氟甲基化合物的方法具有非常重要的意义.基于三氟甲基砌块的催化不对称傅-克反应可以高效高选择性获得手性三氟甲基芳香化合物,是最近发展起来的一个研究热点.自从日本Mikami小组采用手性钛络合物研究了首例基于三氟甲基砌块的催化不对称傅-克反应,不同种类的手性有机金属催化剂(如手性钛,铜,锌,锆,钯,镱,钇,镍,钙等金属络合物)和手性有机小分子催化剂(如金鸡纳碱,手性脯氨醇硅醚,手性磷酸等)都在这类不对称催化反应中得到应用.作者主要对反应组分(特别是不同类型的三氟甲基砌块)、反应条件、反应机理和合成应用等方面的研究进行了综述.最后,对这类反应所存在的问题和局限性进行了总结,并对今后发展方向作了展望.     

固体酸Amberlyst 15催化合成3-吲哚取代的苯酞类化合物

室温下, 以吲哚和邻甲酰苯甲酸为原料, 通过Amberlyst 15 (15 wt%)催化的傅-克反应, 高产率合成得到一系列3-吲哚取代的苯酞类化合物. 并通过1H NMR, 13C NMR, 红外光谱, 高分辨质谱确证了产物的结构.     

傅-克酰基化反应的机理及动力学研究进展

总结了傅-克酰基化反应提出以来,化学工作者对该反应的机理方面的研究,包括动力学研究、中间体结构和性质的.提出傅-克反应机理目前存在的疑问及机理动力学的发展方向.     

铜催化的烯丙醇自由基胺化/1,2-碳迁移串联反应:一步构建含α-季碳中心的β-胺基酮（英文）

烯丙醇类化合物是非常重要的有机合成砌块.近年来,自由基或阳离子对烯丙醇类化合物的加成引发的1,2-碳迁移反应迅速发展,被认为是合成含α-季碳中心的β-羰基化合物最有效的策略之一.目前,烯丙醇的官能团化/1,2-碳迁移反应取得了很好的成果,各种官能团化反应,比如卤化、三氟甲基化、硫化、膦化和芳基化等,已经顺利实现.但是,烯丙醇类化合物的胺化/1,2-碳迁移串联反应研究较少.这可能是由于竞争的亲核胺化反应存在导致的.因此,发展烯丙醇类化合物的胺化串联反应值得期待.我们及其他课题组以N-氟代双苯磺酰亚胺(NFSI)作为有效的自由基氮源,实现了烯烃或炔烃的自由基胺化官能团化反应.研究表明,在铜催化温和条件下即可生成金属稳定的氮中心自由基物种.据此,我们认为,在温和条件下有效产生氮中心自由基是实现烯丙醇自由基胺化/1,2-碳迁移串联反应的关键.在前期工作基础上,本文利用NFSI及其衍生物作为有效的自由基胺化试剂,实现了铜催化烯丙醇类化合物的自由基胺化/1,2-碳迁移串联反应,直接构建重要的含α-季碳中心的β-胺基酮骨架.本文合成了24个不同官能团取代的β-胺基酮衍生物.反应中芳环上取代基的电子效应和空间效应表现并不明显.当芳基对位连有卤素、烷氧基、芳基、烷基时,或者邻位和间位甲基取代的1-(1-芳基烯基)环丁醇均可以与NFSI顺利反应,以中等至较高的产率得到相应的含α-季碳中心的β-胺基酮.氧杂环丁醇、取代的环丁醇类化合物,5元、6元及非环状的苯基烯丙醇类化合物均适用于该反应,生成相应的目标化合物.同时,我们也扩展了胺化试剂的范围,除NFSI衍生物外,单取代的NFHSO2Ph类型氮源也可以有效发生自由基胺化/1,2-碳迁移串联反应,生成目标产物.另外,扩大反应物的量至5 mmol,反应不受影响,仍能以90%的产率生成β-胺基酮衍生物.最后,通过控制实验捕捉到反应中生成的苄基自由基中间体,表明该反应经历氮中心自由基对烯丙醇烯烃双键的区域选择性加成引发的1,2-碳迁移串联反应.总之,本文以N-F试剂作为自由基胺化试剂,利用铜催化体系发展了烯丙醇类化合物的自由基胺化/1,2-碳迁移串联反应,一步合成了重要的β-胺基酮类化合物.该反应条件温和,底物适用范围宽泛,官能团兼容性较好,合成了一系列链状、环状及螺环的含有α-季碳中心的β-胺基酮衍生物.据我们所知,这是首例将NHFSO_2Ph类型N-F试剂作为自由基氮源的反应.     

手性方酸衍生物的合成及在前手性酮的不对称催化还原反应中的应用研究进展

本文评述手性方酸衍生物的研究进展，包括多个系列的新型手性方酰化氨基醇及氨基酸配体的设计合成以及它们在前手性单酮和二酮的不对称催化还原反应中的应用。     

新型取代吲哚-3-甲醇类衍生物的合成

以取代吲哚为原料,经维尔斯迈尔-哈克反应制得取代吲哚-3-甲醛,再通过DMSO/NaOH体系制得N-取代吲哚-3-甲醛(3a~3g);3a~3g经Na BH4还原合成了7个未见文献报道的取代吲哚-3-甲醇类衍生物(4a~4g),其结构经~1H NMR,~(13)C NMR和MS表征。     

高对映选择性的有机催化的硝基烷烃对N-Boc靛红亚胺的不对称aza-Henry反应

研究实现了高对映选择性的硝基烷烃对N-Boc靛红亚胺1的不对称aza-Henry反应,来构建胺基季碳氧化吲哚. 发现在金鸡纳碱衍生的叔胺-酚羟基双功能催化剂C5的作用下,10种不同取代的N-Boc靛红亚胺与硝基甲烷的反应均能顺利进行,以66%～91%的对映选择性得到目标产物,产物的绝对构型通过X-ray单晶衍射加以确定. 硝基乙烷和硝基丙烷也能高对映选择性地参与反应,但非对映选择性不佳.     

碘催化的2,2,2-三氟-1-(1H-吲哚-3-基)-乙醇与取代苯胺的傅-克苄基化反应

首次报道了分子碘I₂催化的吲哚衍生物与取代苯胺的傅-克苄基化反应, 合成了8个新型的3-取代吲哚的苯胺类衍生物,收率６５%～９８%,其结构经¹H NMR, ¹³C NMR和HR-ESI-MS表征。     

上端含长链烷基的手性杯[4]芳烃合成

脱叔丁基的杯[4]芳烃与长链的叔醇或者叔氯代烷烃进行傅-克反应, 在其上端引入长链烷基. 然后在下端引入光学活性的1-苯基乙胺基团, 得到了一系列上端含长链烷基的手性杯[4]芳烃.     

新型双螺环吡咯酮氧化吲哚并二氢色原酮类化合物的合成

以色酮3-羟甲基为原料,在4-二甲氨基吡啶(DMAP) 催化下与(Boc)₂O反应生成中间体A; A在三级胺DABCO催化下与3-异硫氰酸酯氧化吲哚发生Michael加成环化反应,合成了11个未见文献报道的双螺环吡咯酮氧化吲哚并二氢色原酮类化合物(3a~3k)，收率70%~87%， dr值为2/1~4/1,其结构经¹H NMR, ¹³C NMR和HR-MS（ESI-TOF）表征。     

无金属催化的吲哚与α-氯代肟的Diels-Alder反应

K_2CO_3碱性条件下,1,4-二氧六环为溶剂,3-取代吲哚化合物与α-氯代肟发生D-A反应,生成相应的的吲哚稠杂环化合物。反应中,α-氯代肟在碱的作用下脱去一分子HCl,形成共轭的亚硝基烯烃结构,随后与吲哚C2,C3位的双键发生Diels-Alder环化反应,形成一个稠杂环结构。反应产物经~1HNMR、~(13)CNMR和HPLC-MS表征。     

BINOL双酰胺绿色催化吲哚与硝基烯烃的 Friedel-Crafts烷基化反应

合成了3种BINOL双酰胺(Ⅰ~Ⅲ)，其结构经¹H NMR, ¹³C NMR, HR-MS(ESI)和元素分析确证。研究了I~III对取代吲哚和硝基烯烃的Friedel-Crafts烷基化反应的催化性能，并对反应条件进行了优化。结果表明：在最优条件(CH₂Cl₂为溶剂，Ⅰ为催化剂，于40 ℃反应12 h)下，吲哚及取代吲哚与硝基烯烃均能有效的进行Friedel-Crafts烷基化反应，收率和ee值最高可达88%和90%。