脯氨酸衍生物催化的不对称Aldol反应及相关研究

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不对称合成是当代有机合成最具有吸引力的领域之一。在这个领域中,不对称Aldol反应由于可以直接合成含有光学活性的β-醇羰基结构单元,而这在天然产物和药物合成中有着重要的应用,因此受到了化学工作者们的极大关注。在本论文中,我们结合二肽和硫代脯氨酰胺这两类有机小分子结构优势设计合成了一种新型有机催化剂。并且,这种二肽衍生物末端的醇羟基结构是通过天然氨基醇直接得到伯醇,结构相对简单,这也不同于以往在不对称Aldol反应中取得较好效果的仲醇或叔醇结构。随后,我们将这种有机小分子催化剂应用到丙酮和醛的不对称Aldol反应中。实验表明,对于这一类反应,上述催化剂表现出显著的催化活性,仅使用2 mol%催化剂就能使得直接不对称Aldol反应顺利进行,得到较好的收率和最高96%的对映选择性。出于环境友好的考虑,化学工作者们对使用水作为添加剂或使用水作为反应介质来代替传统的有机溶剂的反应已经进行了大量的研究。所以,我们也同样考察了水相中环己酮与醛的不对称Aldol反应。在这个反应体系中,仅需2 mol%催化剂就可以实现水相中的反应,并且得到高立体选择性的产物。   羰基化合物以及亚胺的不对称烯丙基化反应在有机合成反应中具有重要的地位,其烯丙基化相应产物高烯丙基醇或高烯丙基胺在天然产物全合成和药物中间体合成中有很重要的应用,近些年来越来越受到化学家们的密切关注。随着化学工作者们的研究与发展,目前已发展了很多有效的体系来实现烯丙基化反应以制备相应的高烯丙基醇或高烯丙基胺产物。在本论文中,我们对醛及亚胺的不对称烯丙基化反应进行了初步探索,在这里我们主要使用烯丙基锡作为烯丙基金属试剂,为今后进一步的工作研究积累了一定的经验。
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