文档介绍：华中科技大学
硕士学位论文
手性二胺的铜配合物催化α-酮酸酯不对称Henry反应的研究
姓名:董俊芳
申请学位级别:硕士
专业:有机化学
指导教师:龚跃法
2011-01-11
华中科技大学硕士学位论文
摘要
α-酮酸酯和硝基甲烷的不对称 Henry 反应是可以一步直接合成含手性季碳
化合物的高效构筑碳碳键的有效方法,其产物是官能团富集的α-羟基-β-硝基
酯,可以衍生为有用途的化合物,如α-羟基-β-氨基酸酯、丁内酰胺和氮丙啶等。
然而从 2001 年 Jørgensen 小组首次报道不对称催化α-酮酸酯的 Henry 反应至今,
仅有十四篇催化该反应的相关报道,且大部分工作所得结果差强人意,反应的
产率和对映选择性均不够理想。存在的机遇和挑战激发了我们开展本文工作的
兴趣。
本论文主要围绕手性二胺配体配合三氟甲基磺酸铜在添加有机碱条件下催
化α-酮酸酯和硝基甲烷的不对称 Henry 反应展开了如下一系列的工作。
首先,我们以α-丙酮酸乙酯和硝基甲烷的 Henry 反应为模型反应筛选了一
系列二胺配体,发现在该体系中二仲胺配体配合金属盐所形成的催化体系的手
性诱导能力总体是优于其它二胺配体的,且二仲胺配体 L7 催化效果最好。这
是首次利用二仲胺配体催化α-酮酸酯的 Henry 反应,未见其它相关报道。
其次,在一系列的条件实验如金属盐,溶剂,添加剂碱及其用量的筛选中,
考察得出以硝基甲烷为溶剂,25 mol% N-甲基吗啉为添加剂碱,在 20 mol% L7
和 20 mol%三氟甲基磺酸铜下催化的反应为最优反应体系。
最后,在优化条件下对底物的范围进行了扩展,获得了 72-94%的产率,.
值最高可达 78%。然后对 0 oC 下反应获得 76% Henry 产
物进行了衍生化,使其与肉桂醛在(S)-2-二苯基脯氨醇催化下反应生成多取代多
手性中心的六元环内酯, 82%。该化合物是有机合成中很重要的一类
有机中间体。

关键词:不对称催化,Henry 反应,手性二胺,三氟甲基磺酸铜,α-酮酸酯
I
华中科技大学硕士学位论文
Abstract
The asymmertric Henry reaction of α-ketoesters with nitromethane that provides
straightforward access to β-nitro α-hydroxy esters containing chiral quaternary carbon
center represents a powerful C–C bond-forming tool, and the resulting
multi-functional products can be transformed pounds such as β-amino
α-hydroxy esters, α-lactams and aziridines which are highly pounds in
organic chemistry. However, there are only fourteen papers with regard to the
catalytic asymmetric Henry reaction of α-ketoesters since the first example that was
reported by Jørgensen in 2001. Besides, most of the results in these papers are not so
satisfactory with only moderate to good yields and enantioselectivities. Thus,
opportunities as well as challenges triggered us to carry out the work. In this thesis,
we delineate the development of the enantioselective Henry reaction of α-keto esters
with nitromethane catalyzed by copper (II) salts bination with chiral diamine
ligands in the presence of base additives.
Firstly, we