手性杂环化合物的合成一直是有机合成的研究热点。近年来,有机小分子催化剂如生物碱衍生物、氨基酸衍生物、手性磷酸等在不对称合成领域中取得了巨大进展。作为一种双功能的有机小分子催化剂,手性磷酸与底物是通过布朗斯特(Br?nsted)酸位点(P-OH)形成氢键、路易斯(Lewis)碱位点(P=O)与底物分子协同作用以及手3,3'位芳基所组成的活性口袋来活化底物,从而实现底物的不对称转化。本论文围绕萘并呋喃和苯并咪唑的合成展开研究,取得了如下结果:建立了手性磷酸催化C-炔基-N-Boc-缩醛胺与β-萘酚的偶合形成手性β-羟基-α-萘基炔丙胺、随后分别通过2,6-二甲基吡啶/醋酸银和1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯(DBU)一锅法接力辅助分子内环化合成了两类萘并呋喃衍生物的新方法。该方法第一步在手性磷酸的催化下高产量地合成了手性β-羟基-α-萘基炔丙胺,第二步当在反应体系中加入20 mol%2,6-二甲基吡啶和10 mol%醋酸银于30 ~oC反应20分钟,可高产率形成1,2-二氢萘并[2,1-b]呋喃衍生物;当反应体系中加入1.2当量的DBU于70 ~oC反应2小时,可高产率形成萘并呋喃衍生物。该方法的建立丰富了萘并呋喃种类,为进一步探究萘并呋喃的生物活性提供了研究基础。开发了一种手性磷酸催化N1-芳基邻苯二胺与羰基化合物反应合成轴手性苯并咪唑衍生物的新方法。该方法采用N1-芳基邻苯二胺和羰基化合物为底物,手性磷酸为催化剂,3?分子筛作为添加剂,甲苯为溶剂,于60 ~oC反应20小时,高产量地合成了轴手性苯并咪唑衍生物。对于链状羰基化合物,通过碳碳键断裂离去一个片段而形成目标产物;对于环状羰基化合物,通过碳碳键断裂开环而形成目标产物。该方法利用羰基化合物的C(C=O)-C(sp3)键断裂,高效快捷的生成环化产物,拓展了轴手性苯并咪唑多样性,并为进一步探索轴手性苯并咪唑化合物的生物医药活性提供了研究基础。发展了一种手性磷酸/碳酸银共催化N1-芳基邻苯二胺与炔酮反应合成轴手性苯并咪唑衍生物的新方法。该方法采用N1-芳基邻苯二胺和炔酮为底物,手性磷酸和碳酸银为共催化剂,甲基叔丁基醚(MTBE)为溶剂,于50 ~oC反应6小时,高产量地合成了轴手性苯并咪唑。我们发现,随着炔酮中与酮羰基相连烷基碳链的延长,反应收率和对映选择性会降低,这可能是由于烷基链增长导致空间位阻增加,不利于炔酮进入手性磷酸的活性口袋参与反应。该方法通过炔酮的C(C=O)-C(sp)键断裂而生成目标产物,补充了轴手性苯并咪唑种类的多样性。 摘要译文
不对称合成; 手性磷酸; 手性杂环; 萘并呋喃; 苯并咪唑
070303[有机化学];081704[应用化学]
10.27266/d.cnki.gqhau.2021.000086