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手性胺催化不对称水相aldol反应研究进展 手性胺催化不对称水相aldol反应研究进展 引言: 手性有机化合物在化学合成过程中具有十分重要的意义,它们广泛应用于医药、农药、食品等领域。手性不对称合成技术是合成手性有机化合物的重要方法之一,其中手性胺催化不对称水相aldol反应受到了广泛的重视。 手性胺催化不对称水相aldol反应的机制: 手性胺催化不对称水相aldol反应的机理如下:首先,脂肪酸钾溶于水中时会形成钾离子和羟氧化物离子,这些离子可通过共振稳定化与甲基羰基离子形成缓慢的配位化合物,导致大量水在去质子化后,亲核性攻击甲基羰基离子中的C=O键形成孤对电子,可以快速地进攻处于一个有机催化剂的氮中的低电子态C=O中心形成1,3-双极子;在传统的方式下,活泼的亲必腈是否充当强势亲核试剂,后续的加成,以及不可避免的失活需要设定若干针对废物回收还原的程序,而合成学家们开发了多种回收和分离/纯化程序,这些程序尚未得到广泛的实施或接受。但是,手性胺催化体系使该反应成为非常具有竞争力的手性响应反应。手性过渡状态在催化剂氮上形成,筛选出最佳的手性胺催化剂可以增强反应选择性,并优化控制反应的反应条件。 手性胺催化不对称水相aldol反应的发展: 手性胺催化不对称水相aldol反应已经有了广泛的应用。在20世纪60年代,Glukhovtsev发现,过渡金属离子可以催化有机物质的aldol反应。1985年,Eliel和Otsuka首次报道了不对称合成中胺的应用,他们设计合成了一种手性胺催化剂,并用于不对称Henry反应。此后,Manna和Reiser等人发现了手性胺催化不对称aldol反应在有机合成领域中的潜力,而且其应用范围广泛,实现了不可逆和可逆的一个碳-C-C)和两个碳碳-C-C)链延伸。手性胺催化不对称aldol反应已经应用于多种核苷衍生物的不对称合成中,也用于生物碱类、天然产物和药物的合成方面。 手性胺催化不对称水相aldol反应的局限: 手性胺催化不对称水相aldol反应的局限之一是废物处理问题。生成的废物无法直接进行回收,需要通过一系列化学方法回收处理成可再利用的化合物。此外,催化剂的优异性和水溶性有时难以同时满足,所以某些化合物需要通过采用特殊的助溶剂来协同反应。 结论: 手性胺催化不对称水相aldol反应是现代化学合成领域中一种重要的手性合成反应,具有许多优势。该反应的每一个方面,包括反应废物的处理和催化剂优异性都有待进一步提高和改进。但是考虑到它在手性有机化合物合成过程中的广泛应用,该方法在未来的研究中仍然具有十分重要的发展前景。