多手性中心联萘-2-芳甲羟基-2'-醇(Ar-BINMOLs):一类可应用于不对称催化反应的新型手性配体

近年来,我们基于1,1'-联萘基-2,2'-二酚(BINOL)为手性源成功地发展了一类多手性中心化合物联萘-2-芳甲羟基-2'-醇(Ar-BINMOLs),它是BINOL的单苄醚化合物经过不对称[1,2]-Wittig重排合成得到的,涉及C—O键的断裂与新C—C的构建反应,由轴手性诱导产生新的碳手性中心,结构独特新颖,同时具有C2轴手性和sp3碳手性的光学纯醇酚类化合物.目前,Ar-BINMOLs作为新型手性配体应用于不对称催化反应已有不少的报道.基于BINOL衍生物以及近几年Ar-BINMOLs及其衍生物的研究进展,重点阐述了其作为新型手性配体或手性骨架在不对称催化反应中的应用研究进展.     

以7,7''''-二取代BINAP为配体不对称催化芳基硼酸对α,β-不饱和酮的1,4-加成反应

在不对称催化研究中,手性膦配体得到了广泛的应用,已有许多高效的手性膦配体报导,并应用于工业化生产手性化合物[1].BINAP是其中典型代表之一,近年来人们对BINAP进行了各种修饰并将其应用于不对称催化反应也时有报导[2].我们课题组应用近年发明的新型手性钒催化剂成功地用于偶联反应,合成了7,7'-二取代BINOL[3],进而合成了7,7'-二取代的BINAP系列配体1～5.     

手性螺环配体的合成及其在不对称催化反应中的应用研究进展

手性螺环配体的合成及其在不对称催化反应中的应用是不对称合成和催化研究中重要的研究领域之一, 一些手性螺环配体被合成出来并成功地应用于不对称催化反应中. 综述了近十年来手性螺环配体的合成及在不对称催化反应中的应用研究进展.     

连接轴可自由旋转型轴手性联苯类噁唑啉配体的合成及应用研究

近年来,我们在手性噁唑啉配体的合成及应用方面开展了一些工作.其中,我们[1]与Corey[2],Hayashi[3]等小组分别报道了联二芳基噁唑啉类轴手性配体的合成及应用,发现这类配体对一些反应具有特别好的不对称催化效果.但是除了本申请者以外的其他小组在配体的合成时均采用了外消旋混合物的拆分[2]或者非对映异构体的分离[3]等手段.这样既增加了配体合成的难度,又造成了另一半异构体的浪费.与其它小组不同,我们采用廉价的非手性的1,1'-联苯-2,2'-二甲酸为原料合成了连接轴可自由旋转型轴手性1,1'-联苯-2,2'-二噁唑啉配体(1).在溶液状态下该配体的两个轴手性非对映异构体(S,aS,S)-1和(S,aR,S)-1处于平衡状态(Scheme 1).当与金属离子如Cu 配位时由于可能形成的两种非对映异构体配合物的立体安定性的差异,处于平衡状态的配体的两种异构体100%地转化为可能形成的两种配合物中的较稳定的一种,即(S,aS,S)-2.用该配合物催化环丙烷化反应,获得高达92?的不对称催化效果[1].与其它配位体相比,该类配体具有原料廉价、合成方便、利用效率高等优点,值得进一步深入研究.     

1,1'-螺二氢茚-7,7'-二酚(SPINOL)及类似物中螺环骨架的构建方法

1,1'-螺二氢茚骨架是在21世纪初发展起来的一类新型手性配体或催化剂的骨架,具有C2对称性,以及刚性强、稳定性高、易于修饰等特点.周其林等将手性1,1'-螺二氢茚-7,7'-二酚(SPINOL)发展为一系列螺环配体及催化剂,在催化不对称合成领域获得了巨大的成功.1,1'-螺二氢茚骨架的配体及催化剂被认为是为数不多的"优势手性配体和催化剂".尽管催化的不对称合成已经出现,目前方法得到的SPINOL及类似物多为外消旋体,需要进行费力的手性拆分.合成和拆分步骤繁琐的局限性对其大规模生产形成了阻碍.因此,如何从廉价易得的原料出发,发展相应手性螺环骨架配体的高效、不对称催化合成新方法,是非常迫切而且具有挑战性的课题.总结了最近20年SPINOL及螺环骨架类似化合物的合成方法,包括含杂原子的螺环骨架,希望能对配体或催化剂用途的螺环骨架的构建有所启发.     

过渡金属催化不对称C-H键官能团化反应构建轴手性联芳基化合物研究进展

在手性分子中,轴手性化合物占据着非常重要的地位.从原子和步骤经济性方面考虑,利用不对称碳-氢官能团化反应构建轴手性化合物是最简洁高效的方法.随着过渡金属催化的不对称碳-氢键官能团化领域的逐步发展,利用该策略来构建轴手性联芳基化合物的研究成果也不断涌现.本文综述了通过过渡金属钯、铑和铱催化的不对称碳-氢键官能团化反应合成轴手性联芳基化合物的最新进展.此外,还介绍了利用这些方法合成多种轴手性配体及其催化的不对称反应,以及这些方法在天然产物合成中的应用.     

手性联萘基-2,2'-联吡啶及其衍生物的合成及其在不对称合成中的应用

利用Kröhnke方法,以芳基乙酮为原料一锅法简洁地合成了6-芳基-6'-溴-2,2'-联吡啶2b~2d。 通过(R)-3-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二噁唑硼烷基)-2,2'-乙氧基-1,1'-联萘((R)-1)与6-溴-2,2'-联吡啶及其衍生物2a~2d的Suzuki偶联, 合成了4种手性6-[3-((R)-2,2'-二乙氧基-1,1'-联萘)基]-2,2'-联吡啶(R)-3a~3d。 将配体(R)-3a~3d应用于苯乙酮的不对称氢转移反应中,配体(R)-3a给出92%的转化率和4%的对映体过量(ee)值。     

亮点介绍

正配体促进的一种一步高效合成3,3'-二芳基联萘酚的方法 Angew.Chem.Int.Ed.2016,55,14116~141203,3'-二芳基联萘酚是不对称催化领域一类重要手性配体,同时也是手性磷酸、手性氮磷配体等的重要前体,具有很高的应用价值.但是目前合成3,3'-二芳基联萘酚的方法仍然非常局限,常用的多步合成方法不仅步骤繁琐,合成周期长,且需要大量使用对空气和水极其敏感的金     

高效手性膦配体的研究进展

手性膦配体的合成及应用是不对称有机反应中的重要研究领域.按照手性膦配体的手性中心以及配体结构的不同,对近二十年来在不对称合成中所报道的高效手性膦配体的研究进展进行了综述,并对该类配体的发展前景进行了展望.     

含金刚烷基团的新型手性单齿亚磷酸酯配体的合成及其在不对称1,4-共轭加成反应中的应用

以轴手性的BINOL/H8-BINOL(BINOL为联苯酚)和大位阻的金刚烷酰氯为原料,合成了系列新型手性单齿亚磷酸酯配体,并应用于Cu催化的二乙基锌对环烯酮的不对称1,4.共轭加成反应中.结果表明,配体结构中部分氢化的2,2'-(1,1'-联萘基)亚磷酸酯单元和金刚烷基团,有助于改善反应的对映选择性,对映选择性最高可...     

聚合物负载的手性联二萘酚的合成及其在不对称催化中的应用进展

作为一种有机配体, 手性1,1'-联二萘酚(BINOL)被广泛应用于过渡金属催化的均相不对称有机反应. 为克服均相催化剂不易回收重复使用等缺陷, 人们深入研究了聚合物负载手性BINOL催化剂的方法. 总结了近年来聚合物负载手性BINOL催化剂的合成及其在不对称有机催化中的应用, 并对负载型BINOL催化剂进行了展望.     

手性1,2-二苯基-1,2-乙二胺及其衍生物在不对称合成中的应用

含有C2 对称轴的1,2-二胺在不对称合成中得到了广泛的应用.综述了手性1,2-二苯基-1,2-乙二胺及其衍生物的合成,以及作为手性辅助基和手性配体在不对称合成中的应用.     

碳氮键为手性轴的轴手性化合物的不对称合成

以碳氮(C-N)键为手性轴的轴手性化合物在不对称催化和药物开发研究领域有着广阔的应用前景. C-N键手性轴的构型对此类化合物的相关性质有重要影响.因此, C-N键轴手性化合物的不对称合成研究受到了广泛关注.研究者发展了一系列不对称合成策略以实现不同类型C-N键轴手性分子的不对称构建.本文对C-N键轴手性化合物的不对称合成策略进行了梳理,综述了近年来C-N键轴手性化合物不对称合成反应的重要进展.     

P-手性膦配体促进的手性药物高效合成

发展高效实用的不对称催化反应对手性药物的简洁合成具有重要的意义,而手性配体和催化剂对于发展高效的不对称催化反应尤为关键.综述了基于苯并氧杂膦烷结构的P-手性单膦和双膦配体的设计理念以及它们在手性药物合成中的应用.这类配体具有P-手性、刚性,大位阻和富电子等结构特征,物理化学性质稳定,并且易于衍生化,在过渡金属催化的不对称氢化、偶联、环化和加成反应中表现出优异的催化性能.这些不对称催化反应的发展促进了一系列重要药物分子的高效不对称合成.     

新的二茂铁基氮杂环丙醇类手性配体的合成及其在醛的不对称烷基化反应中的应用

不对称催化合成是现代有机化学中最为活跃的研究领域之一.不对称催化的核心问题是手性催化剂的设计与合成,而绝大多数手性催化剂是由中心金属和手性配体组成的,因此手性配体的设计与合成是实现不对称催化的关键.近年来,以二茂铁为骨架的手性化合物作为一类重要的手性配体引起了化学家们极大的兴趣[1,2],这是由二茂铁的大体积、刚性结构、易衍生等特点所决定的[3].本文报道了一系列含有二茂铁基的氮杂环丙醇手性配体的合成及其在醛的不对称烷基化反应中的应用.以便宜、易得的L-丝氨酸1为原料,经过酯化、缩合、还原氨化、关环,最后与四氢锂铝或格氏试剂反应生成手性配体5a～5j.将手性配体用于催化二乙基锌与芳香醛的不对称加成反应,在最佳条件下,手性配体5j给出产物的ee值和化学产率分别高达98.8%和98%.这些配体在其他的不对称催化反应中的应用正在考察之中.     

经由氮杂邻联烯醌中间体合成轴手性化合物的研究进展

轴手性化合物不仅是不对称合成领域重要的催化剂和配体,许多天然产物和药物也是轴手性化合物.因此,发展轴手性化合物的高效合成方法是有机化学的重要研究课题.相对已经被广泛研究的邻联烯醌中间体,基于氮杂邻联烯醌中间体的不对称催化反应近年来才受到人们的关注,研究相对较少,有着很大的发展空间.总结了经由氮杂邻联烯醌中间体构建轴手性化合物的研究进展,介绍了反应范围、机理和合成应用.最后对该研究领域的发展前景进行了总结和展望.     

手性双齿氮配体2,2'-双 唑啉的合成及应用

本文设计合成了一类新型的、具有C2对称性的手性双齿氮配体-(4S,4'S)-4,4'-二取代-2,2'-双 唑啉, 并研究了它们在双羟基化反应中的不对称诱导作用。     

轴不稳定手性配体的开发及其在不对称催化反应中的应用

轴不稳定配体应用于不对称催化有其独到的特点, 不同于传统的轴稳定手性配体. 综述了轴不稳定的噁唑啉、双膦、单膦、双羟基及N—O等配体的开发及其在不对称催化中的应用.     

手性双齿氮配体2,2'-双 唑啉的合成及应用

本文设计合成了一类新型的、具有C2对称性的手性双齿氮配体-(4S,4'S)-4,4'-二取代-2,2'-双 唑啉, 并研究了它们在双羟基化反应中的不对称诱导作用。     

新型轴手性苯乙烯类硫脲-叔胺催化剂的设计与应用

<正>高效手性催化剂的开发是催化不对称合成的关键,而优势手性骨架的设计与构建是高效催化剂开发的核心[1].因此,设计与开发新型的优势手性骨架及其衍生的高效手性催化剂,是催化不对称合成领域永恒的主题[2].轴手性骨架是一类公认的开发手性催化剂及配体的优势手性骨架[3],其中,轴手性联萘骨架应用最为广泛[4].与之相比,轴手性苯乙烯类手性骨架在不对称催化领域的应用十分有限[5-8],目前仅有零星的文献报道,