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新型多官能化手性吡咯烷的合成研究

作　者: 舒涛
导　师: 宋玉明
学　校: 大连理工大学
专　业: 药物化学
关键词: 有机催化迈克尔加成半缩醛胺氨基丙酮吡咯烷
分类号: R914
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

吡咯烷独特的结构广泛存在于药物及天然产物中,吡咯烷类生物碱通常具有多样生物活性,在医药研发上有着广阔的应用前景,高效构建新型多官能化手性吡咯烷结构,具有重要的理论意义及潜在的应用价值。本研究主要目的是研究手性有机胺催化剂催化的Ts-氨基丙酮与α,β-不饱和醛的迈克尔加成/半缩醛胺化串联反应,通过一锅反应高效合成一类具有三个手性中心的吡咯烷结构,该结构含两个官能团(羰基和半缩醛胺结构),可进一步修饰,因此在组合化学和天然产物的合成中有重要的作用。首先,本研究探索了不同脯氨酸衍生的仲胺催化剂、溶剂以及添加剂对Ts-氨基丙酮与肉桂醛反应的影响,优化得到最佳反应条件为α,β-不饱和醛、Ts-氨基丙酮、(S)-二苯基脯氨醇三甲基硅醚做催化剂、苯甲酸做添加剂、二氯甲烷做溶剂,室温反应。其次,通过X-射线单晶衍射分析确定产物的绝对构型为(2S,3S,5R)-2-乙酰基-3-苯基-5-羟基-N-对甲苯磺酰吡咯烷和(2D,3R,5S)-2-乙酰基-3-苯基-5-羟基-N-对甲苯磺酰吡咯烷,进而探索反应的机理并通过核磁研究了其动态平衡过程,通过手性HPLC测定了化合物(2S,3R,5S)-2-乙酰基-3-苯基-5-羟基-N-对甲苯磺酰吡咯烷的对映体比例(e.r值)高达99：1。最后,通过拓展底物,利用Ts氨基丙酮与4-氯-3-吡啶肉桂醛的反应,高收率得到目标产物,为下一步天然产物的合成奠定了基础。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-7
引言  7-8
1 文献综述  8-29
  1.1 手性胺催化概述  8-9
  1.2 不对称迈克尔加成的研究概况  9-26
    1.2.1 仲胺催化的不对称迈克尔加成  9-10
    1.2.2 烯胺机理在不对称迈克尔加成反应中的应用  10-15
    1.2.3 胺机理在不对称迈克尔加成反应中的应用  15-16
    1.2.4 有机催化的串联反应  16-23
    1.2.5 多官能化手性吡咯烷的合成  23-26
  1.3 选题背景及依据  26-29
2 实验部分  29-39
  2.1 实验仪器、药品  29-30
    2.1.1 实验仪器  29
    2.1.2 实验药品  29-30
  2.2 催化剂及反应底物的合成  30-37
    2.2.1 (S)-二苯基脯氨醇和(S)-二苯基脯氨醇三甲基硅醚的制备  30-32
    2.2.2 (S)-1-(2-吡咯烷甲基)-吡咯烷的制备  32-33
    2.2.3 反应底物的制备  33-37
  2.3 反应底物的拓展  37-39
3 结果与讨论  39-50
  3.1 氨基丙酮不同等价体的反应活性比较  39-40
  3.2 N-保护的氨基丙酮与α,β-不饱和醛的反应  40-45
  3.3 目标化合物的单晶X-射线衍射结构分析  45-50
结论  50-51
参考文献  51-56
附录相关化合物的谱图  56-65
攻读硕士学位期间发表学术论文情况  65-66
致谢  66-67

新型多官能化手性吡咯烷的合成研究

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