文档介绍：不对称氢化反应Asymmetric Hydrogenation
在手性药物分子及有关化合物的合成中,氢对sp2碳的不对称加成反应即不对称氢化反应(包括:化学还原反应)是最实用的。
不对称氢化反应及有关还原反应是将碳原子的sp2轨道变为sp3轨道(四面体),共有下列三种形式,并且伴随有一个至两个新的不对称手性中心的生成。
三种形式如下:
这三种不饱和形式双键在药物化学的合成中均会遇到。
近年来,不对称氢化反应的研究与发展在诸多的反应中一直处于领先地位。
由孟山都公司开发成功的L-多巴合成,应用不对称氢化反应得到94%的对映体过量,底物/金属催化剂比可达到20000:l 。
诺华(Novartis)公司开发的手性Ir(I)配合物催化剂,用于合成除草剂(S)-异丙甲草胺(metolachlor)的重要中间体,能高效地完成不对称氢化反应,是不对称催化反应工业化的又一成功例子。
据统计在己工业化的不对称反应应用实例中,不对称氢化反应约占到70%。
本部分内容提要:
一、 C=C双键的不对称氢化反应;
二、 C=O双键的不对称氢化反应;
三、亚胺的不对称氢化反应。
一、 C=C双键的不对称氢化反应:
1、α-乙酰胺基丙烯酸及其衍生物的不对称氢化反应;
2、α,β-不饱和羧酸及其衍生物的不对称氢化反应。
在C=C双键不对称氢化反应的研究中人们发现,当C=C双键上带有极性基团时,往往可以得到较高的光学产率。
这是因为:这些极性基团可以和催化剂的金属配位,增强了催化剂-反应物所形成的配合物的刚性,从而提高了反应的对映选择性。
极性官能团可以是氨基、酰胺基、羧基、酯基、羰基、羟基等。
近年来,简单烯烃的不对称氢化反应的研究也取得了进展,在金属铱、钛等催化剂的作用下,也获得了很好的对映选择性。
1、α-乙酰胺基丙烯酸及其衍生物的不对称氢化反应:
α-乙酰胺基丙烯酸及其衍生物是最早进行不对称催化氢化反应并获得成功的烯烃底物。
化学结构见右图: