随着人们对复杂分子对映体不同生理作用的深入了解,不对称合成的研究迅速发展,已成为有机合成中最为活跃、也最有成就的研究领域之一。利用手性催化剂控制是实现不对称合成的重要方法。由于只需催化剂量的手性化合物,而且在许多情况下可以回收利用,并且具有广泛的底物适用范围,因此是一种最为经济、最具工业应用潜力的不对称合成途径。 手性催化剂的制备是不对称催化合成的关键,其中手性配体的研究是一个重要的研究方向。首先,在目前已经合成的手性配体中,研究最早、最广泛并已成功用于工业化生产的是手性膦配体。其次,具有阻转异构现象的手性联芳环类化合物在对映选择性反应中是一类非常重要的手性配体,在过渡金属催化的不对称反应中是最好的配体之一;而且含有吡啶基团的化合物种类繁多,其中包括不计其数的手性化合物。最后,由于吡啶基团所具有神奇的溶解性,即只需调节溶剂的酸度,就可以方便地让其溶解在无机或有机溶剂中,这一性质对催化剂与产物分离十分有利。因此,用吡啶环代替苯环所形成的手性膦配体具有很大的开发潜力。 本文主要研究手性联吡啶类膦配体中间体——2,6-二烷氧基-3-溴吡啶及其4-位二苯基膦取代的衍生物和2-烷氧基-5-溴吡啶及2-甲氧基-5-溴-4-二苯基膦吡啶的合成。实验中以2-氯吡啶和2,6-二氯吡啶为起始原料分别合成2-烷氧基吡啶和2,6-二相同或不同取代烷氧基吡啶,进而进行溴代反应合成2-烷氧基-5-溴代吡啶和2,6-二烷氧基-3-溴吡啶系列化合物,最后用二苯基氯化膦对其进行亲电取代得到2-甲氧基-5-溴-4-二苯基膦吡啶和2,6-二烷氧基-3-溴-4-二苯基膦吡啶,并且对合成的化合物进行了IR、~1HNMR、元素分析的结构表征。 在取代吡啶系列化合物的合成中,对如何提高反应的选择性进行了探索。2,6-二不同烷氧基取代吡啶的合成采用常压(70℃～80℃)、高压(150℃～160℃)不同条件的分步取代,以获得预期产物;制备手性联吡啶配体的关键之一是获取一溴代产物,通过控制反应温度采用-20℃～-30℃低温反应,以达到单取代目的;2,6-二烷氧基-3-溴-4-二苯基膦吡啶及2-甲氧基-5-溴-4-二苯基膦吡啶的合成是利用溴代吡啶与LDA反应的区域选择性实现的。实验中还对上述各反应的工艺条件进行优化筛选。