论文部分内容阅读
近年来,人们利用不对称相转移催化方法来制备手性α-氨基酸,已获得巨大的成果。但对于工业生产来说,即使是使用催化量的催化剂,也耗资巨大,使用可以回收再利用的固相相转移催化剂是一个很有前途的解决方法。目前人们在这方面做出过很多努力,但结果并不尽如人意。
本论文综述了近年来人们使用金鸡纳碱衍生的小分子相转移催化剂和固相相转移催化剂在制备手性α-氨基酸方面的进展,主要汇报了由Merrifield树脂和Wang树脂固载辛可尼定衍生的手性固相相转移催化剂的合成,及它们在催化手性α-氨基酸合成方面的应用。
合成了小分子可溶性催化剂(47a,47b,51a,51b,57a,57b,65a,65b,70a-d),并用N-(二苯基亚甲基)甘氨酸叔丁酯的不对称苄基化反应评价它们的催化活性,反应给出了高的光学选择性(88-98%ee)。
将辛可尼定衍生氮上连有苄基、2’-氟苄基、2’-氰基苄基及N-氧化-2’-吡啶甲基的催化剂20a-d通过1-N端固载到Merrifield树脂上,得到固相催化剂(42a-d,43a-b),并用Ⅳ-(二苯基亚甲基)甘氨酸叔丁酯的不对称苄基化反应评价其催化活性,得到高化学收率(88-92%)和中等光学收率(78-91%ee)。
将季铵盐69c和69d通过O(9)端固载到Wang树脂上,合成催化剂68a和68b,在N-(二苯基亚甲基)甘氨酸叔丁酯的不对称苄基化反应中给出中等催化活性(89%ee,90%ee)。
将季铵盐69a-d通过0(9)端固载到Merrifield树脂上,合成催化剂71a-d。催化剂71d对N-(二苯基亚甲基)甘氨酸叔丁酯的不对称苄基化反应表现出极好的催化活性(95%ee),而且对于其它烷基化试剂参与的反应,也给出好的催化活性(76-96%ee)。此外,对于N-(二苯基亚甲基)甘氨酸叔丁酯的不对称苄基化反应,催化剂71d被重复使用5次,反应的化学收率和光学收率没有明显下降,初步展示出它在工业生产中的应用前景。
尝试使用小分子可溶性催化剂溴化N-(1-氧化-吡啶-2-甲基)-O-苄基氢化辛可尼定(70d)来催化N-(二苯基亚甲基)甘氨酸叔丁酯和丙烯酸乙酯的不对称Michael加成反应,得到70%ee Michael加合物。对N-(二苯基亚甲基)甘氨酸叔丁酯的不对称Michael加成反应进一步研究发现使用有大体积取代基的Michael受体苯甲酸-2-乙氧羰基烯丙酯(74)时,得到Michael加成消除产物75。改用不同的小分子可溶性相转移催化剂和不同的Michael受体,最终得到99%ee的产物。在6N盐酸中回流后,得到(2S)-4-亚甲基谷氨酸,目前人们己采用了几种不同的方法以L-焦谷氨酸为原料合成了这个化合物,这是首次使用不对称相转移催化的方法合成这个天然产物,实验步骤少,收率较高(50%)。