双轴手性酰亚胺二磷酸催化不对称傅克反应合成三芳基甲烷的研究

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不对称傅克反应是合成光学纯的芳香族衍生物最重要的方法之一。本论文应用双轴手性酰亚胺二磷酸催化了3-吲哚甲基仲醇和叔醇衍生物分别与吡咯和N-甲基吲哚的不对称傅克反应,以高的产率和对映选择性合成了四种叔碳和季碳中心的三芳基甲烷化合物。本论文主要包括以下三个章节:第一章:首先,对近几年不对称傅克反应取得的进展作了归纳总结。然后,介绍了手性Br?nsted酸的发展历程以及双轴手性酰亚胺二磷酸的设计与发展。最后,阐述了手性Br?nsted酸催化的吲哚骨架插烯亚胺离子的一系列不对称反应。第二章:主要分为两个部分内容。第一部分,首先介绍了三芳基甲烷化合物的药用价值和材料性能以及已有的不对称合成报道。然后,介绍了我们不对称合成了叔碳中心1-芳基-1-吲哚基-1-吡咯基甲烷的研究工作。将低至1 mol%手性酰亚胺二磷酸应用到TMS保护的3-芳基吲哚甲醇与吡咯的不对称傅克反应中,优化条件下,扩展了19个反应实例,不对称合成了1-芳基-1-吲哚基-1-吡咯基甲烷,产率高达99%,ee值高达96%。该反应放大到克级,保持优秀的结果。第二部分,介绍了我们不对称合成叔碳中心1-芳基-1,1-双吲哚基甲烷的研究工作。我们利用双轴手性酰亚胺二磷酸催化了TMS保护的3-吲哚甲醇化合物与N-甲基吲哚的不对称傅克反应,在最优反应条件下,催化剂用量仅为1 mol%,扩展了14种底物,不对称合成了1-芳基-1,1-双吲哚基甲烷,产率高达99%,ee值高达95%。我们确定了产物为R的绝对构型。第三章:主要分为两个部分内容。第一部分,首先介绍了3,3-双芳基氧化吲哚的生物活性和药用价值以及已有的不对称合成工作。然后介绍了我们不对称合成季碳中心3-吲哚基-3-吡咯基氧化吲哚的研究工作。我们以2.5 mol%手性酰亚胺二磷酸催化了靛红衍生的3-吲哚甲醇与吡咯的不对称傅克反应,扩展了14个反应实例,合成了季碳中心的吡咯取代的3,3-双芳基氧化吲哚,产率高达>99%,ee值高达98%。我们确定了产物为R的绝对构型。第二部分,介绍了我们不对称合成季碳中心的3,3-双吲哚基氧化吲哚的研究工作。我们以手性酰亚胺二磷酸催化了靛红衍生的3-吲哚甲醇与N-甲基吲哚的不对称傅克反应,催化剂用量低至0.5 mol%,优化条件下,不同电子性质的取代基在三个吲哚环系的5、6和7位均表现了高的普适性,扩展了23个反应实例,产物产率高达>99%,ee值高达98%。将反应扩大到克级,保持了优秀的结果。我们确定产物为S绝对构型。
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