论文部分内容阅读
近年来,含氮芳杂环化合物的不对称氢化研究已经取得重要进展。但是,含多个杂原子的多元芳杂环化合物的不对称催化氢化仍面临很大挑战,主要是因为:第一,多元芳杂环化合物具有非常稳定的共轭结构;第二,底物或产物中存在多个可与过渡金属协同配位的杂原子,更易导致催化剂中毒;第三,在氢化过程中还面临化学选择性的问题。因此,目前多元芳杂环化合物的不对称催化氢化仅有少数文献报道。针对这些科学问题,结合本课题组在芳杂环化合物不对称催化氢化方面的研究基础,本论文开展了手性二胺金属钌配合物催化多元含氮芳杂环1,5-萘啶和2,2-联喹啉类衍生物的不对称氢化反应的研究,取得的主要研究结果如下: 一、详细研究了手性二胺金属钌配合物催化1,5-萘啶衍生物的不对称氢化反应。结果表明:反应溶剂和催化剂对反应对映选择性有显著影响,通过条件优化,首次实现了一系列1,5-萘啶衍生物包括2,6-二烷基、2-芳基-6-烷基、2,6-二芳基和2,3,6-三取代1,5-萘啶的高效高选择性氢化(ee值达到>99%),合成了一系列手性四氢萘啶衍生物,并通过进一步氢化反应成功实现了手性二胺(2S,6S,9R,10R)-2,6-二甲基-1,5-二氮杂-顺-十氢化萘的克级规模合成。 二、研究了手性二胺金属钌配合物催化2,2-联喹啉衍生物的不对称氢化。通过反应条件的考察和优化,实现了一系列2,2-联喹啉化合物的高效高选择性氢化(达到>99% ee,95∶5 dr),获得了一系列八氢-2,2-联喹啉化合物。对氢化反应过程的研究表明:该反应是经过中间体四氢联喹啉的两步氢化来实现的,其中,第一步氢化对整个氢化反应立体选择性的影响更显著。氢化产物经进一步衍生化获得了新型手性氮杂环卡宾前体。