有机立体化学-slid-8

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1、第八章不对称合成8.1概述香芹酮(Carvone)(R)-,薄荷味(S)-,臭蒿味健康糖(Aspartame)(S,S)-,甜味(S,R)-,苦味102反应停(Thalidomide)(S)-,致畸(R)-,不致畸8.1.1光学活性化合物的制备方法(1)从天然资源中分离(2)拆分(3)酶及微生物合成(4)不对称合成：按照Morrison等人的定义不对称合成是指“这样一个过程，前手性的单元变成手性单元，生成不等量的立体异构体。这个单元可以是整个分子，也可以是分102子中的一部分”。近年来不对称合成得到了飞速的发展，被认为是有机化学在过去三十年里的最伟大成就之一。8

2、.1.2不对称合成的概念和方法如果一个分子中有n个不对称元素，那么理论上该分子就有2n个立体异构体。假如在合成这个化合物的各步反应中没有任何的立体控制，合成出来的将是一堆混合物，毫无用处。因此，发展手性化合物的立体控制合成方法是研究不对称合成的首要任务。(1)立体选择性合成(2)立体专一性合成和立体专一性反应(3)前手性102前手性中心前手性面102(4)非对映选择性合成和对映选择性合成：FacedifferentiationToposdifferentiation102Stereoisomerdifferentiation不对称合成的分类：102成功的不对称合

3、成必需具备以下条件：(i)具有较高的对映选择性；(ii)手性辅基或催化剂要容易制备或者容易再生；(iii)R和S两个构型的化合物最好都可以合成。1028.2分子内手性诱导的不对称合成（底物控制）8.2.1烯醇盐的不对称烷基化反应102分子内手性转移102例一(ref.1)例二(ref.2)102螯合增强的分子内手性转移Evans手性辅基102102手性辅基S-AMP例一：醛的烷基化(ref.5)102例二：环酮的烷基化(ref.6)102Mori和Nicolaou分别用这一反应合成了信息素Serricornin和离子载体抗菌素X-14547A。Oppolzer磺

4、内酰胺102例一：采用Oppolzer磺内酰胺辅基的烷基化反应（ref.7）102例二：采用Oppolzer磺内酰胺辅基的共轭加成（ref.8）1028.2.2金属试剂对双键的加成1,2－加成和Cram规则102例1例2例3102例4分子中有螯合现象102例1例2102例31028.2.3Aldol反应102手性烯醇盐与非手性醛的Aldol反应L2R’A/B_______________________________9-BBNPh14:1Et17:1i-Pr100:1DibutylPh40:1Et50:1i-Pr100:1CyclopentylPh75:1Et

5、100:1i-Prnoreaction1028.2.4环加成反应Diels-Alder反应1022+2环加成反应102此方法已经被用于三肽的合成1028.3应用手性试剂的不对称合成（试剂控制）8.3.1不对称去质子化例一102例二1028.3.2不对称质子化例一例二102例三8.3.3BINAL-H（ref.3）1021021028.3.4手性硼试剂1028.3.5手性硫试剂昆虫信息素合成102甾体激素合成1028.4不对称催化合成（手性放大）8.4.1不对称催化氢化碳－碳双键氢化L*ee(%)__________________________________

6、__DIOP85BINAP100DuPHOS99102手性膦配体102机理102不对称催化氢化工业应用不对称催化第一个工业化例子,L-Dopa(Monsanto,1975)102不对称催化最大的工业化例子（20,000吨/年），(S)-Metolachlor(Novatis,1996)102萘普生合成（ref.5）10297%ee(100%Y)异喹啉生物碱合成（ref.6）[Rh(R-BINAP)(COD)]ClO469%ee[Ru(R-BINAP)](OAc)299.5%ee[Ru(R-BINAP)(NEt3)]Cl299%ee102香茅醇合成单磷手性配体10

7、2新型手性螺环单磷配体102102碳－氧双键氢化例一102例二例三肉毒碱102新型螺环双膦配体102102碳－氮双键氢化Oppolzer的工作102Bachwald的工作(ref.12)1028.4.2不对称催化环氧化Sharpless环氧化102102102催化剂在溶液中的结构102催化机理102Jacobsen环氧化（1990）102102机理1021028.4.3不对称催化双羟基化反应102102改进主要有三个方面：（1）在体系中加入氧化剂K3Fe(CN)6，使得OsO4仅需催化量（2）桥联配体的发现使得反应的选择性和适用范围都大为提高（3）反应结束后水解

8、除去OsO4时加入CH3