【摘要】：對亞甲基苯醌(p-QMs)是一類重要的醌類衍生物,該結(jié)構(gòu)單元在天然產(chǎn)物以及具有生物活性的有機分子中廣泛存在,同時也是許多化學(xué)反應(yīng)、生物合成、藥物代謝過程中的關(guān)鍵中間體。p-QMs具有獨特的分子結(jié)構(gòu),即連續(xù)共軛的環(huán)己二烯酮和環(huán)外雙鍵,羰基的極化和恢復(fù)芳香性的趨勢賦予其良好的親電性,盡管在過去幾年中,p-QMs的不對稱催化反應(yīng)在有機化學(xué)中被廣泛研究,但其底物范圍仍然有限。我們課題組繼續(xù)對對亞甲基苯醌進(jìn)行研究,選擇丙二腈、吖內(nèi)酯和噻唑酮三種親核試劑,在有機催化劑的作用下,成功實現(xiàn)了一些具有潛在應(yīng)用價值的色滿骨架化合物、二氫香豆素衍生物以及含硫雜環(huán)化合物的高效、高立體選擇性的合成。第一部分:該研究設(shè)計實現(xiàn)了雙功能方酰胺催化的對亞甲基苯醌與丙二腈的不對稱串聯(lián)反應(yīng)。首先我們選用模板底物確定了該方案的可行性后,又對反應(yīng)條件進(jìn)行了優(yōu)化,依次篩選了催化劑種類、溶劑種類、溶劑用量、溫度以及催化劑用量,最終我們得到了能使該反應(yīng)的對映選擇性和收率達(dá)到最高的反應(yīng)條件,而且該方法對不同取代的對亞甲基苯醌都有很好的適用性,獲得的產(chǎn)物收率為71-99%,ee值為86-96%。通過該方法我們成功地合成了一系列具有高對映選擇性的色滿骨架化合物。同時,該報道為合成具有潛在特殊生物活性的鄰氨基取代的色滿骨架化合物提供了一種新的高效、簡便的方法。第二部分:該研究設(shè)計實現(xiàn)了手性磷酸催化的對亞甲基苯醌與吖內(nèi)脂的不對稱Diels-Alder反應(yīng)。首先我們選用模板底物確定了該方案的可行性后,我們對反應(yīng)條件進(jìn)行了優(yōu)化,依次篩選了催化劑種類、溶劑種類、溶劑用量、反應(yīng)物比例以及催化劑用量,最終我們得到了能使該反應(yīng)的對映選擇性和收率達(dá)到最高的反應(yīng)條件,該方法同樣適用于不同取代的對亞甲基苯醌與吖內(nèi)酯,能以高收率(72-98%)和立體選擇性(64-98%的ee值,dr值均20:1)合成一系列手性二氫香豆素化合物。同時,該報道為合成帶有季氨基酸部分的各種手性二氫香豆素衍生物提供了一種新的高效、簡便的方法。第三部分:該研究設(shè)計了催化劑控制的非對映選擇性調(diào)控,用于對亞甲基苯醌與噻唑酮的不對稱共軛加成。我們使用相同的反應(yīng)物,通過建立方酰胺和手性磷酸兩種催化體系實現(xiàn)該反應(yīng),并分別通過催化劑、溶劑、催化劑用量等條件的篩選確定了最佳反應(yīng)條件,在此條件下對底物通用性進(jìn)行了探究,最終能以高收率(76-97%)和優(yōu)異的不對稱誘導(dǎo)性(ee值為78-99%,dr值高達(dá)20:1)合成兩組非對映異構(gòu)體。同時,該報道為合成具有相鄰手性中心的含硫雜環(huán)化合物提供了一種新的高效、簡便的方法。
【圖文】：

92圖 9 手性磷酸催化的對亞甲基苯醌用于手性四取代聯(lián)烯的合成Figure 9 CPA-mediated reactions of p-QMs for the synthesis of chiral tetrasubstituted allenes2019 年，在手性磷酸作用下，，Li 課題組實現(xiàn)了 p-QMs 分別與噻唑酮 26 和吖內(nèi)酯28 的 1,8-共軛加成（圖 9）[16]。該課題組以能夠原位生成 p-QMs 的炔丙醇 25 為底物，分別與噻唑酮和吖內(nèi)酯反應(yīng)，均以高收率和高立體選擇性合成了四取代聯(lián)烯產(chǎn)物。他
【學(xué)位授予單位】：青島大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：R914

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本文編號：2605951