催化串联共轭加成—亲电氟化反应—构建手性含氟化合物

论文摘要

催化不对称串联反应近年来成为有机化学研究的热点。它能迅速增加分子的复杂性和多样性,一锅构建多个化学键,合成多手性中心化合物,是实现反应过程简捷性、经济性的一种高效合成策略。在铜催化的有机锌试剂对α,β-不饱和羰基化合物的不对称共轭加成反应中,手性单磷配体通常表现出较好的活性。本文通过对手性联萘单磷配体的改造,成功地实现了铜催化的不对称串联共轭加成-亲电氟化反应。本文首先以光学纯的1, 1’-联二萘酚为起始原料,通过5步合成了3, 3’-二取代的联萘亚磷酰胺配体,通过对3, 3’-位取代基和N原子上取代基的修饰,共合成了14个手性联萘亚磷酰胺配体。我们将手性亚磷酰胺配体应用于铜催化的不对称串联共轭加成-亲电氟化反应中,以76%ee得到串联反应产物。此外反应的收率和非对映选择性较高。本文为一锅合成手性含氟化合物提供了一种有效的方法。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 前言
• 1.1 串联反应概述
• 1.2 有机锌试剂参与的不对称共轭加成反应
• 1.2.1 有机锌试剂与环状α, β-不饱和羰基化合物的不对称加成反应
• 1.2.2 有机锌试剂与环状α, β-不饱和羰基化合物加成反应机理
• 1.2.3 有机锌试剂与非环状α, β-不饱和羰基化合物的不对称加成反应
• 1.3 有机氟化物简介
• 1.3.1 有机氟化物的性质
• 1.3.2 有机氟化物的合成
• 1.4 立题思想
• 第二章 手性联萘亚磷酰胺配体的合成及在铜催化的串联加成-氟化反应中的应用
• 2.1 反应底物及配体的合成
• 2.1.1 反应底物的合成
• 2.1.2 配体的合成
• 2.1.3 对配体N 原子的修饰
• 2.2 串联反应实验条件优化
• 2.2.1 MonoPhos 上3, 3’-位取代基对反应的影响
• 2.2.2 配体N 原子上取代基对反应的影响
• 2.2.3 反应溶剂的筛选
• 2.2.4 氟化试剂的选择
• 2.2.5 反应温度的确定
• 2.2.6 催化剂用量试验
• 2.2.7 小结
• 2.3 目标化合物的合成
• 2.4 目标化合物谱图解析
• 2.4.1 α-氟-α-苯甲酰基-β-对甲氧基苯基戊酸甲酯
• 1H NMR 谱图解析'>2.4.1.1 化合物的 ¹H NMR 谱图解析
• 19F NMR 谱图解析'>2.4.1.2 化合物的 ¹⁹F NMR 谱图解析
• 第三章 实验部分
• 3.1 实验仪器与试剂
• 3.2 底物的合成
• 3.2.1 环状底物的合成
• 3.2.2 非环状底物的合成
• 3.3 配体的合成
• 3.3.1 （S）-3, 3’-二芳基-1, 1’-联二萘酚的合成
• 3.3.2 （S）-3, 3’-二（三苯基硅基）-1, 1’-联二萘酚的合成
• 3.3.3 （S）-3, 3’-二（2, 4, 6-三异丙基苯基）-1, 1’-联二萘酚的合成
• 3.3.4 手性联萘结构亚膦酰胺配体的合成（方法1）
• 3.3.5 手性联萘结构亚膦酰胺配体的合成（方法2）
• 3.4 目标产物的合成
• 3.4.1 α-氟-α-苯甲酰基-β-对甲氧基苯基戊酸甲酯的合成
• 3.4.2 2-氟-2,3-二氢-1-氧代-3-乙基-1H-茚-2-羧酸甲酯的合成
• 第四章 总结论
• 参考文献
• 发表论文和参加科研情况说明
• 附录
• 致谢