1、在自然界中，手性是很多生物分子所具有的特性之一。在如今的醫(yī)藥行業(yè)迫切的需要單一手性的藥物來(lái)針對(duì)性的治療疾病。如今，獲取手性分子的一個(gè)主要的途徑就是通過(guò)具有手性的催化劑來(lái)不對(duì)稱(chēng)催化有機(jī)反應(yīng)獲得光學(xué)純的化合物。氮雜環(huán)卡賓類(lèi)催化劑是不對(duì)稱(chēng)催化劑中的一大類(lèi)，此類(lèi)催化劑擁有其獨(dú)特的親核性能，并且能夠得到偶極翻轉(zhuǎn)的催化產(chǎn)物。我們通過(guò)在卡賓上引入不同的基團(tuán)就能夠完全的改變此類(lèi)催化劑對(duì)于反應(yīng)類(lèi)型和催化底物的耐受性，因此，此類(lèi)催化劑具有很大的調(diào)控空間。近

2、年來(lái)，科研工作者將此類(lèi)催化劑的研究熱點(diǎn)定位在卡賓配體和金屬結(jié)合形成卡賓金屬配合物進(jìn)行不對(duì)稱(chēng)催化反應(yīng)，取得了很不錯(cuò)的效果。也有科研工作者單純的將卡賓作為有機(jī)催化劑來(lái)催化反應(yīng)，卡賓催化劑同樣展現(xiàn)了令人滿意的催化性能?？偟膩?lái)說(shuō)，氮雜環(huán)卡賓催化的主要反應(yīng)類(lèi)型有不對(duì)稱(chēng)Stetter Reactions、Benzoin Reactions、加氫?；磻?yīng)等。
　　一般的氮雜環(huán)卡賓只是依靠單一的中心手性來(lái)控制產(chǎn)物的不對(duì)稱(chēng)選擇性。近年來(lái)科研工作者們

3、嘗試著將具有面手性的二茂鐵或者[2.2]環(huán)仿與三氮唑相結(jié)合制備出同時(shí)具有面手性和中心手性的配體，此類(lèi)配體相比較于之前的中心手性配體，在高效控制產(chǎn)物的不對(duì)稱(chēng)選擇性方面有著令人驚喜的表現(xiàn)。[2.2]環(huán)仿類(lèi)配體相比較于二茂鐵類(lèi)配體也有著明顯的優(yōu)勢(shì):環(huán)仿類(lèi)化合物具有面手性的方法很簡(jiǎn)單，只需要在環(huán)仿結(jié)構(gòu)上引入任何一個(gè)簡(jiǎn)單的取代基就可以，而且很穩(wěn)定，一般不會(huì)讓人有配體會(huì)發(fā)生消旋的顧慮。所以，[2.2]環(huán)仿基與三氮唑結(jié)合形成的新的卡賓前驅(qū)體在不對(duì)稱(chēng)有

4、機(jī)催化和不對(duì)稱(chēng)金屬催化領(lǐng)域都有很好的發(fā)展?jié)摿Α?br>　　我們課題組已經(jīng)在將環(huán)仿和三氮唑結(jié)合制備新型卡賓前驅(qū)體方面取得了不錯(cuò)的成績(jī)，合成了很多新型卡賓前驅(qū)體。
　　我們課題組前些年將研究的重點(diǎn)放在將配體和過(guò)渡金屬結(jié)合形成新型的卡賓金屬配合物，并將其應(yīng)用于不對(duì)稱(chēng)催化不飽和羰基化合物的硼化、C-C偶聯(lián)、硅基化等反應(yīng)中去，催化產(chǎn)物都能取得不錯(cuò)的收率和對(duì)映選擇性。雖然我們課題組在單純的應(yīng)用卡賓配體對(duì)底物進(jìn)行有機(jī)催化方面的研究也取得了一定的

5、成果，但是有些工作還不夠深入，在提高產(chǎn)物的對(duì)映選擇性方面仍需要進(jìn)一步的研究?；谝陨显?，我們課題組嘗試著合成一種新型的三氮唑卡賓前驅(qū)體，并利用這種前驅(qū)體催化不飽和羰基酮的不對(duì)稱(chēng)有機(jī)硼加成反應(yīng)。我們期望能通過(guò)調(diào)控配體取代基及反應(yīng)條件來(lái)提高硼化產(chǎn)物的不對(duì)稱(chēng)選擇性。
　　本論文的主要內(nèi)容如下:
　　1.緒論:三氮唑卡賓和面手性[2.2]環(huán)仿類(lèi)配體在不對(duì)稱(chēng)催化方面發(fā)展歷程的一個(gè)總結(jié)，以及近幾年來(lái)我們課題組在不飽和羰基化合物硼化反應(yīng)

6、方面的工作小結(jié)。
　　三氮唑卡賓類(lèi)催化劑近些年來(lái)得到了很多科學(xué)家的熱捧，這類(lèi)催化劑的種類(lèi)和其參與的不對(duì)稱(chēng)催化反應(yīng)類(lèi)型也在不斷的更新，不僅僅是局限于經(jīng)典的親核偶極反轉(zhuǎn)的Stetter反應(yīng)、Benzoin反應(yīng)等，還有比較有特點(diǎn)的金屬路易斯酸一起協(xié)同催化的反應(yīng)類(lèi)型。我們課題組研究最多的是[2.2]環(huán)仿和三氮唑結(jié)合同時(shí)具有面手性和中心手性的配體。最多的應(yīng)用就是將其和過(guò)渡金屬相結(jié)合形成卡賓金屬配合物及其催化α，β-不飽和羰基化合物的不對(duì)稱(chēng)硼

7、加成反應(yīng)，或者是不對(duì)稱(chēng)硅基化反應(yīng)，它們都能夠取得很好的收率和不錯(cuò)的不對(duì)稱(chēng)選擇性。
　　2.實(shí)驗(yàn)前的一些準(zhǔn)備工作。
　　在本章中主要介紹了在整個(gè)科研工作中所用的一些常用試劑的特殊處理方法。在本章中還有一些中間化合物的常規(guī)制備。
　　3.含酚羥基雙手性三氮唑鹽酸鹽的制備
　　(1)兩種光學(xué)純4-（2-羥基苯基）-12-（N-甲酰肼基）[2.2]環(huán)仿鹽酸鹽的合成
　　季銨鹽是該合成路線的初始原料，它經(jīng)歷消除反應(yīng)、

8、二聚反應(yīng)，就得到了[2.2]環(huán)仿。[2.2]環(huán)仿經(jīng)三溴化鐵催化溴代得到的溴化產(chǎn)物，再在218攝氏度下發(fā)生溴的轉(zhuǎn)位反應(yīng)，可生成4，12-二溴[2.2]環(huán)仿。4，12-二溴[2.2]環(huán)仿通過(guò)胺化反應(yīng)得到4-氨基-12-溴[2.2]環(huán)仿，此產(chǎn)物經(jīng)過(guò)手性拆分得到兩種光學(xué)純的4-氨基-12-溴[2.2]環(huán)仿。之后，兩種構(gòu)型的產(chǎn)物分別經(jīng)過(guò)重氮化后的溴代反應(yīng)得到相應(yīng)的光學(xué)純的二溴代[2.2]環(huán)仿。此二溴代[2.2]環(huán)仿與二苯酮腙反應(yīng)得到的光學(xué)純的4-

9、溴-12-二苯酮腙基[2.2]環(huán)仿產(chǎn)物，再次經(jīng)過(guò)甲酰化得到光學(xué)純的4-溴-12-(N-甲?；酵昊?[2.2]環(huán)仿產(chǎn)物。此產(chǎn)物再次經(jīng)過(guò)一次Suzuki反應(yīng)得到4-(2-羥基苯基)-12-（N-二苯酮腙基）[2.2]環(huán)仿，這個(gè)帶有酚羥基的甲酰化產(chǎn)物在四氫呋喃中酸解就能夠得到光學(xué)純的4-(2-羥基苯基)-12-（N-甲酰肼基）[2.2]環(huán)仿鹽酸鹽。
　　(2)含酚羥基雙手性三氮唑鹽酸鹽的制各
　　L-苯甘氨醇和氯乙酰氯反應(yīng)得

10、到中間產(chǎn)物酰胺，酰胺經(jīng)過(guò)氫化鈉脫氫關(guān)環(huán)反應(yīng)得到苯基嗎啉酮。經(jīng)過(guò)重結(jié)晶純化過(guò)的嗎啉酮和三甲氧基氧鎓氟硼酸鹽在無(wú)水二氯甲烷為溶劑的條件下反應(yīng)得到亞胺醚，亞胺醚不經(jīng)過(guò)純化直接和甲?；蔓}在甲醇為溶劑50℃的反應(yīng)條件下反應(yīng)1小時(shí)得到的中間產(chǎn)物，再和原甲酸三乙酯在110℃反應(yīng)30 min，就可得到最終產(chǎn)物含酚羥基雙手性三氮唑鹽酸鹽。
　　4.含酚羥基的三氮唑卡賓催化α，β-不飽和酮的不對(duì)稱(chēng)硼化反應(yīng)的研究
　　在本章中，我們致力于研究如

11、何通過(guò)反應(yīng)條件的優(yōu)化來(lái)提高硼化反應(yīng)的活性及其對(duì)映選擇性。在反應(yīng)條件的優(yōu)化過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)加入少量的水能夠很好的提高反應(yīng)的活性并能有效的提高反應(yīng)的對(duì)映選擇性。
　　本論文的創(chuàng)新之處:
　　1.設(shè)計(jì)并合成了一種新型含酚羥基的雙手性三氮唑鹽酸鹽。
　　2.使用新型卡賓催化查爾酮衍生物的不對(duì)稱(chēng)硼加成反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)了酚羥基對(duì)該反應(yīng)有重大影響，提高了不對(duì)稱(chēng)硼化反應(yīng)的收率和不對(duì)稱(chēng)選擇性。
　　3.發(fā)現(xiàn)了水存卡賓催化查爾酮衍生物的不