(1R, 2S)-2-氨基-1, 2-二苯基乙醇衍生物的合成及不对称催化

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本文以(1R,2S)-2-氨基-1,2-二苯基乙醇为起始原料,与十二种潜手性的1-(5-氯-2-羟基苯基)烷基酮、1-(5-溴-2-羟基苯基)-1-丙酮、1-(3,5-二氯-2-羟基苯基)烷基酮、1-(2-羟基-5-甲基苯基)烷基酮和1-(2-羟基-3,5-二甲基苯基)烷基酮反应转化为相应的亚胺中间体,再用硼氢化钠诱导还原,得到十二种未见报道的手性氨基烷基酚类配体,收率为72.1%~90.4%。将氨基烷基酚转化成相应的乙酸酯,通过手性HPLC对乙酸酯的测定确定相应手性配体的d.e.值为95.2~100.0%。将其中的四种手性配体4-氯-2-((R)-1-((1S,2R)-2-羟基-1,2-二苯基乙基氨基)丙基)苯酚((R,S,R)-4b)、4,5-二氯-2-((R)-1-((1S,2R)-2-羟基-1,2-二苯基乙基氨基)乙基)苯酚((R,S,R)-4d)、4,5-二氯-2-((R)-1-((1S,2R)-2-羟基-1,2-二苯基乙基氨基)丙基)苯酚((R,S,R)-4e)、4-溴-2-((R)-1-((1S,2R)-2-羟基-1,2-二苯基乙基氨基)丙基)苯酚((R,S,R)-4f)和醋酸酐反应生成相应的醋酸酯(R,S,R)-5b、(R,S,R)-5d、(R,S,R)-5e、(R,S,R)-5f,选择合适的溶剂培养出单晶,利用X-射线衍射技术测定了单晶的键长与键角参数;氢原子以及非氢原子的坐标及各向同性位移参数;单晶的3D结构与单晶的晶群立体俯视图。通过对以上一系列单晶的X-射线衍射数据分析确定了新手性中心的绝对构型为R构型。利用RM1半经验计算法对每一个不对称诱导反应的两种过渡态进行量化计算,比较两种过渡态能量的高低,推导出优势产物的绝对构型,从而为绝对构型的确定提供了理论依据。将手性配体(R,S,R)-4a~l应用于催化丙二酸二乙酯对环己烯酮的不对称麦克尔加成反应,取得了61.7~87.5%的收率和15.3~65.9%的e.e.值。本文还考察了反应温度、催化剂用量和反应时间对催化反应的影响。研究发现降低反应温度并不能提高反应的对映选择性;随催化剂用量增加,催化产物的化学收率和e.e.值都有所增加;延长催化反应的时间能显著提高收率。优化后的反应条件为:反应温度20℃;催化剂用量10mol%;催化反应时间48h。所合成的化合物的结构通过IR、1H NMR和元素分析得以鉴定。
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