1-磷杂降冰片烯类手性膦催化剂的开发及反应性能研究

作     者：贾思铭 

作者单位：郑州大学 

学位级别：硕士

导师姓名：李二庆

授予年度：2021年

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070303[理学-有机化学] 0703[理学-化学] 

主      题：1-磷杂降冰片烯 不对称膦催化 磷手性中心催化剂 γ-取代联烯酸酯 吲哚酮 

摘      要：在过去几十年,手性膦催化剂得到了快速的发展,化学家们设计出大量的手性膦催化剂,并将其应用到不对称催化领域,取得了优异的催化效果。而大部分手性膦催化剂都是基于碳手性骨架设计而成的,磷手性中心的有机膦催化剂目前报道的比较少。由于磷手性中心有机膦催化剂其手性中心在磷原子上,在催化反应时,手性中心直接与反应底物接触,增加手性诱导和传递的可能性,可能会发展新的反应模式或者扩展底物的普适性。基于磷手性中心有机膦催化剂独特的催化特性,我们使用廉价易得的手性叔丁基亚磺酰胺诱导1-磷杂降冰片烯骨架上桥头磷的手性,合成出一系列新型的磷手性中心催化剂,并将其命名为Jia-Phos。这类手性有机膦催化剂只需要简单的5步就可以合成出来,不需要使用手性拆分试剂,即可将这一对具有磷手性中心的非对映异构体分离开来。为了验证Jia-Phos的催化活性,我们将其应用到γ-取代联烯酸酯的不对称膦催化环化反应中,实现了γ-苄基取代联烯酸酯与3-亚芳基吲哚酮的不对称[4+2]环化反应,成功的构建了一系列的3,3’-螺环吲哚酮衍生物。当我们用这一对非对映异构体的手性膦催化剂J-5a和J-5a’催化该反应时,得到光学构型完全相反的螺环产物。反应具有很好的底物适用性,优异的对映选择性和产率。