氢键诱导的不对称催化反应研究进展

氢键催化在不对称有机催化领域已经有了重大进展.手性有机小分子通过氢键活化羰基化合物和亚胺等得到极大的关注.主要对手性硫脲和二醇催化剂的氢键催化进行综述.重点介绍不同手性硫脲和二醇催化剂的催化活性及其在各类不对称催化反应中(包括不对称Strecker反应、Pictet-Spengler反应、Mannich反应、Baylis-Hillman反应、Diels-Alder反应以及Michael反应)的催化效果.     

手性BINOL磷酸催化剂在不对称转化中的应用

3,3＇-位基团取代手性BINOL磷酸在不对称催化反应中具有较强的催化活性。其原因在于：（1）手性BINOL磷酸具有较强的（P=O）Lewis碱和较强的（P-OH）Lewis酸,可以有效通过与催化底物之间形成氢键,激活反应体系;（2）在手性BINOL磷酸的3,3＇-位上引入阻位基团,建立有效的手性环境,可以成功地诱导不对称转化。本文例举了通过氢键相互作用,手性BINOL磷酸催化剂成功地诱导不对称催化反应。     

手性硫脲对映选择性催化Henry反应研究

手性硫脲是不对称催化反应中一类典型的双功能有机小分子催化剂。文章合成了6种新型手性硫脲衍生物,以FT-IR和1H NMR进行了表征。同时以HPLC检测了手性硫脲催化剂在对映选择性催化Henry反应中的催化活性和对映选择性并获得了较高的产率和ee。实验证明,硫脲衍生物中氯元素取代基能够促进底物的活化,酰基硫脲的分子内氢键对催化剂的对映选择性催化具有较大的影响作用。     

(R)-BINOL制备的手性磷酸在不对称Mannich反应中的应用

手性磷酸是本世纪初发展起来的一种新型有机小分子催化剂,其拥有一个Brnsted酸酸性位点和一个Lewis碱碱性位点,由于其酸性位点适宜的酸性,可向一些反应分子提供质子或与其形成氢键的弱相互作用,而碱性位点的磷氧双键可以提供孤对电子,因此手性磷酸具有双功能催化剂的优点,促使其在有机不对称反应中显示出独特的催化活性以及较高的对映选择性,特别在催化亚胺的反应中,更显示出特别高的催化效能。针对手性磷酸在不对称Mannich反应中的应用进展及其不对称催化作用机理进行综述,并对该类应用未来的发展方向做了一定的预测与展望。     

一种新型双功能氢键催化剂的合成

双功能手性氢键催化剂是不对称催化领域中极为活跃的方向,具有稳定、经济、来源广泛、低毒性等诸多优点,是一类优秀的仿酶催化剂,近数十年来一直是催化领域的热点,在医药、农业、生物等多个领域的科学研究和工业生产上都有广泛的应用。手性羧酸在自然界中广泛存在,其衍生的催化剂能作为传统氢键催化剂与手性磷酸之间的补充。因此,开发含有羧酸结构的新型双功能手性氢键催化剂在研究和应用上都极具前景。     

不对称催化制备手性苯并磺内酰胺的研究进展

手性苯并磺内酰胺类化合物广泛存在于各种药物结构和天然产物中,是抗菌、抗肿瘤、抗病毒等药物的重要组成部分。有机小分子催化剂和有机金属配合物催化剂的发展,使催化不对称合成手性苯并磺内酰胺领域涌现大量研究成果。综述了手性苯并磺内酰胺的不对称催化合成方法进展,包括不对称氢化还原、有机硼试剂不对称加成、不对称傅克反应和不对称曼尼希反应等反应类型,并重点阐述了不同类型的手性催化剂或手性配体对反应产率和对映选择性的影响。     

构筑手性金属有机骨架的方法及其在不对称催化中的应用

手性金属有机骨架(MOF)具有独特的结构、不对称催化和手性拆分等性能,引起了催化学者的极大重视.系统地介绍了国内外有关手性MOF的合成方法,即:①非手性物质在晶体生长过程中自组装;②使用手性化合物来诱导合成;③通过手性有机基团与金属离子配位将手性成分嵌入金属有机骨架;④表面修饰的方法,第3种方法是最常用的合成手性MOF的方法.重点阐述了近年来手性MOF在不对称催化领域的最新研究成果,希望能为手性MOF研究者设计、合成更优良的手性MOF催化剂提供参考.未来手性MOF催化的主要目标在于合成性能更加高效、稳定的新型手性MOF催化剂,并应用于大规模工业生产中,在温和条件下实现较高的转化数和对映体选择性.     

有机催化β-酮酸酯不对称α-羟基化反应研究进展

手性α-羟基β-酮酸酯是多种天然产物及医药产品的重要中间体,获得这一类结构单元最简单的方法是β-酮酸酯的直接不对称α羟基化,因此该反应在医药工业和精细化工领域具有重要的研究价值。本文针对小分子金鸡纳碱衍生物、二萜类生物碱、芳氧基氨基醇及手性相转移催化剂直接氧化β-酮酸酯不对称α-羟基化反应研究,该反应的催化机理被认为是氢键、π-π键等多种分子间力协同作用,同时还需要适当的位阻基团遮蔽以获得羟基化反应立体选择性。     

上海有机所发展有机催化新模式:双试剂手性离子对催化

<正>近日,上海有机所的中科院天然有机合成化学重点实验室赵刚课题组通过研究发展出了双试剂手性离子对的催化策略,该策略基于廉价、易得的天然手性源(如氨基酸、生物碱),设计、合成了一系列新型手性有机催化剂,并将其作为手性Br覬nste酸或Lewis碱应用于不对称催化Strecker等类型的反应,取得优异的产率、对映选择性。该研究成果已发表在国际知名期刊Nature Communications上。     

离子液体在苯乙酮不对称加氢反应中的应用

过渡金属配合物催化的潜手性酮不对称加氢反应是制备手性仲醇的一个有效方法,在医药、精细化工及先进材料等领域具有非常重要的应用。采用离子液体-有机溶剂双液相体系,以手性二胺及非手性单膦配体修饰的Ru配合物为催化剂,催化潜手性酮的不对称加氢反应。考察了反应温度、氢气压力、溶剂和离子液体用量等因素对反应结果的影响,同时也考察了催化剂在反应体系中的流失情况。结果表明离子液体可以有效地负载手性催化剂,催化剂在反应过程中的流失量很低,可以实现简单的萃取分离     

多相手性催化剂的制备及其对不对称加氢反应的催化作用

综述了不对称加氢反应中多相手性催化剂的研究进展,包括将均相手性催化剂固定到有机聚合物、磁性的Fe₃O₄纳米颗粒、功能化修饰的分子筛等载体上;直接利用有机金属配合物中的阳离子和分子筛骨架中的阴离子相互作用实现多相化;采用金鸡纳生物碱等手性小分子为修饰剂和天然高分子为手性源制备多相催化剂。同时对不同途径制备的多相手性催化剂的结构特性、催化性能和立体选择性进行了评价。     

兰化所高效手性催化剂开发取得进展

中科院兰州化学物理研究所日前在芳酮不对称氢化反应的催化剂制备研究中取得突破,研究人员首次将非手性膦与自行设计合成的刚性手性环状二双胺结合,制得一种新型手性钌催化剂,并将其成功应用于芳酮不对称氢化反应,得到了极高的对映选择性和反应活性。该研究成果将大大促进简单而实用的经济型双膦配体在酮类对映选择性氢化反应     

手性伯胺催化剂催化Michael加成反应的研究进展

在许多不对称有机反应中,手性伯胺催化剂已被证实是一种高效的催化剂,被广泛应用于各种Michael加成反应中。Michel加成是有机合成中构建碳一碳键的重要反应之一,本文综述了近年来手性伯胺催化剂在Michael加成反应中的研究新进展。     

手性CBS催化剂的研究进展

CBS催化剂是不对称还原反应中重要的手性催化剂,广泛应用于不对称合成领域中极重要的手性配体与手性中间体以及生物活性物质和天然物质的合成,具有巨大的市场潜力。CBS催化剂的制备通常是以(R/S)-脯氨酸为原料,先经某些反应保护氨基与羧基后进行格氏反应,之后脱去保护基团得前驱体(R/S)-α,α′-二苯基-2-吡咯烷甲醇,再与硼烷或其衍生物进行反应而得到。对CBS催化剂的制备方法、在有机合成中的应用、不对称催化反应的机理及其负载化进行了概述。     

有机催化不对称aza-Henry反应研究进展

不对称aza-Henry反应是重要的碳碳键形成反应,手性产物β-硝基胺是许多药物和天然产物的关键中间体,利用该反应构建手性化合物已有广泛报道,其中有机催化不对称aza-Henry反应已成为不对称催化领域的重要研究对象。催化不对称aza-Henry反应的有机小分子催化剂主要有硫脲类催化剂和相转移催化剂,其中硫脲类催化剂占主要部分,其次还有方酰胺类、胍酰胺类以及脲类等催化剂。对近5年有机催化不对称aza-Henry反应的发展现状进行概述并作出总结与展望,以期为今后有机催化不对称合成研究提供参考。     

固载手性双(口恶)唑啉的合成及其在不对称合成中的应用

本文综述了近年来固载手性双噁唑啉的合成及其金属配合物作为手性催化剂在催化不对称反应中的研究进展。     

惰性金属催化不对称硫醚氧化

药物中多数使用的为低于50个原子组成的有机小分子,这些小分子中很多具有手性,药理作用是药物小分子通过与体内大分子之间严格手性匹配识别实现的。手性亚砜作为重要的手性中间体、手性配体、辅剂、催化剂和手性药物,光学纯度的手性亚砜是很多药物的活性基团,所以对潜手性的硫醚的不对称催化氧化以达到高光学纯度是具备重大意义的。本文对钛催化硫醚氧化及其相关体系作简要的介绍,然后再进一步介绍亚砜作为药物方面的应用。     

轴手性酰基硫脲催化合成吡唑啉酮衍生物

吡唑啉酮环化合物因具有生物药理活性等多种特性和用途,被认为是极具价值的结构基元之一,吡唑环上易形成氢键等特性使得药物分子中的吡唑啉酮结构能够发挥生理活性.合成了多种以3,3'-二羧酸-1,1'-联萘酚为手性骨架、结构上下对称的新型多活性中心C2轴手性氢键型双酰基硫脲催化剂,将其用于催化合成吡唑啉酮衍生物.实验结果表明:...     

不对称催化合成手性泛解酸内酯的研究进展

泛解酸内酯是合成D-泛酸钙和D-泛醇的重要中间体,国内主要采用生物拆分法,虽取得一定进展,但存在底物浓度偏低、反应条件苛刻、光学纯度不高和催化剂活性不强等问题。化学不对称合成法成为近年来制备手性泛内酯的研究热点。根据手性源的不同,介绍过渡金属配合物催化不对称还原酮基泛内酯,过渡金属配合物催化羟醛缩合反应,有机小分子及其衍生物不对称催化羟醛缩合反应并经还原内酯化合成泛内酯以及光学活性化合物作为反应底物或非手性底物中加入手性助剂的合成手性泛内酯工艺。其中,有机小分子催化乙醛酸酯与醛的反应表现出良好的催化效果,且催化剂易得,反应条件温和,操作简单。缩合产物的收率和对映选择性均不高,设计具有高活性和高选择性的有机小分子手性催化剂是今后研究的重点。     

α-氨基丙醇的生物合成及其在手性合成中的应用

综述了生物法合成α-氨基丙醇的几种途径：还原法、水解法、转酯法及生物转化。同时,手性的α-氨基丙醇已广泛地应用在不对称合成中,包括作为手性催化剂、合成有机金属、作为催化剂和反应试剂的手性修饰物、合成醇衍生物作为手性固定相拆分消旋化合物等等。