手性磷酸盐催化3-芳基-2-苯并呋喃酮的不对称胺化

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在羰基类化合物的α-位处形成具有对映选择性的C-N键是一类重要的化学反应。合成的手性α-氨基羰基化合物广泛存在于很多具有重要生物活性的天然产物中,因此受到广泛的关注。然而现存的催化合成方法需要较长的反应时间和较高的催化剂用量,大大限制了该类化合物的发展和应用。使用少量的催化剂,通过不对称转化高效快速的合成重要的手性分子结构,一直是有机化学合成工作者不懈的追求之一。
  在手性催化领域内,磷酸催化剂是能够催化各种不同类型反应的优秀催化剂。同时金属磷酸盐的出现更是对于催化生成高立体选择性产物具有积极的作用。本论文的主要研究内容是以手性金属磷酸盐为催化剂,3-芳基-2-苯并呋喃酮与偶氮二羧酸二苄酯为反应物,通过不对称胺化反应合成高对映选择性的3-氨基-2-苯并呋喃酮类化合物。
  本论文首先筛选了不同骨架的手性磷酸及其金属盐,确定了最优催化剂。然后对催化剂用量、反应溶剂等变量依次进行考察,最终确定了最优的反应条件。在此条件下,进一步考察了苯并呋喃酮类底物的普适性和局限性。研究发现该催化方法可以使用极少量的催化剂进行快速催化,对具有不同取代基团的底物兼容性较好。本文中共合成22个具有不同取代基的3-氨基-2-苯并呋喃酮类化合物,大部分都具有良好的对映选择性和优异的产率,其中,对映选择性高达99%,产率高达99%。
  本论文合成的一系列3-氨基-2-苯并呋喃酮类化合物具有优异的对映选择性和手性骨架,对现有的手性分子进行了补充。基于羰基类化合物的α位处进行不对称胺化形成的手性α-氨基羰基类化合物,其结构一直是天然药物中的重要骨架,对医学上重要化合物的合成研究具有一定的帮助。
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