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由于有机催化对环境的污染小,操作方便等优点,激发了广大化学工作者对不对称有机合成的兴趣,近几年来,有机催化已经发展到它的黄金时代。其中,不对称Michael加成反应是有效地构建碳一碳的主要方法之一,而亲核试剂对硝基烯的不对称Michael加成反应是有机合成中有效构建的骨架结构的重要方法之一。
论文中作者设计合成了一种新的手性三胺催化剂,并利用它实现了环己酮及其衍生物对硝基烯的不对称Michael加成反应,得到了高达99%的收率,很高的非对映选择性和较高的对映选择性产物。研究发现,随芳香簇硝基烯的取代基的改变反应的选择性影响较小,其中产物的对映选择性与硝基烯上取代基的电子效应和空间位阻无关。
用简单的一步反应有效地构建含有多个手性中心的化合物是有机合成中的有效的方法之一,因此,发展这类新的方法学成为化学工作者关注的热点和面临的挑战。由于操作方便,由简单原料经过多步反应构建有效的骨架结构的方法成为有机合成中强有力的手段。论文中作者报道了3,5-二甲基苯基取代的二苯基脯氨醇的三甲基硅试剂催化的戊二醛与硝基烯的不对称Michael-Henry串联反应,得到了高选择性的手性多取代环己烷衍生物,这类环己烷的衍生物是合成生物碱有用的中间体。
四氢吡喃或二氢吡哺衍生物的结构单元是天然产物和具有生物活性化合物中常见的结构单元,也是有机合成中构建骨架结构的有效方法之一。因此,合成手性的四氢吡喃或二氢吡喃衍生物的有效方法成为大家关注的焦点。本文中发现了二苯基脯氨醇硅试剂衍生物催化的肉桂醛与芳基取代的Nazarov试剂的不对称[3+3]环加成反应,得到了高收率和高选择性的3,4-二氢吡喃酮衍生物。利用上述[3+3]环加成反应直接将产物经过还原能够得到手性多取代的四氢吡喃衍生物。
作者也报道了伯氨的酰胺衍生物催化的水相直链酮与醛的不对称直接顺式Aldol反应,得到了高收率和高选择性的顺式Aldol产物。研究发现,在水相中的反应要比在有机相中得到的产物的选择性高,水之所以能够加速反应和提高反应的选择性,主要的原因可能是在水的表面存在大量的羟基与催化剂中的酰胺上的羰基中的氧形成分子间氢键,从而活化酰胺增强氮上的氢的酸性,使得双氢键更好地活化醛基,最终加速反应和更好的控制反应的选择性。另外,作者也报道了有机相中的双羟基丙酮与醛的不对称直接顺式Aldol反应,得到手性顺式三羟基化合物。