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1、第19卷第4期化 学 进 展Vol.19No.42007年4月PROGRESSINCHEMISTRYApr.,2007不对称自催化反应3陈伟锋 史壮志 袁 宇 颜朝国(扬州大学化学化工学院 扬州225002)摘 要 不对称自催化是指由不对称反应生成的手性产物自身作为催化剂的反应过程。不对称自催化具有手性自动放大、反应活性较高、产物处理较易、反应体系连续等特点,是不对称化学的一个新的领域。不对称自催化反应结合手性放大作用,使人们对手性起源有了新的认识。自1990年代以来该方面的探索和研究取得令人注目的重大突破。本文综
2、述了近年来不对称自催化反应的新进展。关键词 不对称自催化 对映选择性 手性起源 非线性效应中图分类号:O64313文献标识码:A文章编号:10052281X(2007)0420456208AsymmetricAutocatalysis3ChenWeifengShiZhuangzhiYuanYuYanChaoguo(CollegeofChemistry&ChemicalEngineering,YangzhouUniversity,Yangzhou225002,China)AbstractAsymmetricautoc
3、atalysisoccurswhenachiralproductoperatesasanasymmetriccatalystforitsownproduction.Asymmetricautocatalysisintrinsicallyhasthefollowingadvantages:chiralamplificationofproduction,highreactionefficiency,easypurificationoftheproducts,consecutivereaction,whichisanew
4、aspectofchiralsynthesis.Asymmetricautocatalysiscombinedwithchiralityamplificationhasbeenmadethenewconceptinchiralityorigin.Inthepastdecadetheinvestigationandresearchonasymmetricautocatalysishavemadegreatachievements.Therecentadvancesinasymmetricautocatalysisar
5、ereviewedinthisarticle.Keywordsasymmetricautocatalysis;enantioselectivity;chiralityorigin;nonlineareffects[9—11]巨大的成功。但是进行手性催化反应需要额外1 引言制备的手性催化剂或辅助试剂,尤其是在反应结束手性普遍存在于自然界中,氨基酸、核苷酸以及后,得到的手性产物还需要与催化剂进行分离和提由它们构成的蛋白质、核酸都具有单一手性。这是纯,这给工业生产带来了很大的困难。在长期从事[1,2]生命物质区别于非生命
6、物质的重要标志。过去手性催化的研究中,日本学者KensoSoai提出一个很长时间,人们认为圆偏振光(CPL)是引起有机物想法:自然界中动、植物的生长过程有一个重要的特[3]手性起源的主要因素,但是后来发现由于有机物征就是自我复制的能力。在手性化合物的合成中,分子极小的各向异性,由圆偏振光引起的对映体差如果使用的手性催化剂同产物的结构完全一致时是[4—8]异通常都很小(<2%),远远不能达到生物分子否有可能出现自我复制的现象呢?也就是说使用的手性的光学纯度。为了解释手性起源的问题,科学手性催化剂就是产物自身。这种催化
7、剂可能成为手家又提出了各种假设,其中的一个假设认为不对称性产物自身再催化反应的催化剂或称为不对称自催[12]自催化是手性起源的主要原因。化剂。[13]近年来不对称催化的研究成为化学研究的一个1953年Frank第一次提出了生物模型的“自[14]热门领域,化学家在手性催化反应的探索中获得了催化”概念。随后,在1969年,Calvin也提出了“立收稿:2006年7月,收修改稿:2006年9月3通讯联系人 e2mail:cgyan@yzu.edu.cn©1994-2007ChinaAcademicJournalElect
8、ronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net第4期陈伟锋等 不对称自催化反应·457·体专一性自催化”。1989年Wynberg定义不对称自中,生成的产物本身对这个反应没有催化活性,在其催化为“由不对称反应生成的手性产物自身作为该他物质的作用下形成的配合物具有催化活性,是真反应催化剂的反
