问题：双不对称合成
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时间：2006-02-04 18:17:08 编辑加入/取消收藏订制/取消短消息举报该贴

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先介绍两个概念，这对于了解不对称反应特别是双不对称反应是有益的。一是对映选择反应的面选择性，二是发生在开链体系和环状体系中底物控制反应的比较。

面选择性是通过将Cahn-Ingold-Prelog体系应用于参与反应的分子的对映面而表示出来的。

以苯乙酮的还原为例。图7—2中48的前方(按大小次序为逆时针方向排列)定义为Si潜手性面，后方则是Re潜手性面。由此，与H-的Re面反应生成醇(S)—49，而从Si面反应则生成其对映体(R)—49。如果Re与Si反应的机会均等，则面选择性为零。所谓不对称反应的目的，就是希望提高反应的面选择性，使反应尽可能地从Re面或Si面单侧发生。

如图7-3所示，一个手性底物中具有sp2北碳原子的酮与非手性试剂反应，以不相等的比例产生产物A和B。A／B比例称为底性成产物的非对映面选择性(ds)，这个定义在以后的不对称反应中会常遇到。因为底物中已经存在手性因素，因此须用非对映面淄性，而不能用对映面选择性来表示。

现在来考察两个例子，图7-4中，底物50的手性支配了形成新手性的立体化学，以8：1的比例生成endo—51和exo—51。因为从LiAlH4产生的氢负离子优先从50的exo—面(环外侧)进攻，生成产物中主要的为endo(环内侧)产物。在此，试剂对于手性控制只起到次要的作用。而在开链化合物还原情况下，要获得高的非对映面选择性较为困难。以52为例，52具有可变的构象。虽然分子巾在C3已存在手性，但C2一C3单键是可旋转的。此外，对于C2的羰基的两边来说，一边是甲基，一边是异丁基，在空间位阻上没有显著的差别。因此，用LiAlH4还原52没有非对映面选择性，得到等量的两个非对映异构体53和54。

开链状手性化合物底物的不对称诱导效果不理想，解决的办法之一是通过金属配位将底物转变为似刚性分子。这样原有手性的不对称诱导效果就会提高，可用图7—5来说明。

酰亚胺55中C4位有一个α位的异丙基取代，因此底物是有手性的。假如在C7上先去质子然后以亲电试剂(BrCH2Ph)处理进行烷基化反应，由于C6—N的单键是可以旋转的，如果单凭这点似乎可预见，C4位上的不对称碳所诱导的烷基化反应的对映面选择性不可能高。但事实上，55经过烯醇化后得到的56，由于锂的配位作用，变成似刚性分子，此刻C4的α—取代基团起着对α位的空间屏蔽作用。亲电试剂PhCH2Br的进攻就势必在C7的9位发生。实验结果是烷基化产物57／58=120／1，有非常高的β位选择性。将57去噁唑啉保护基(Xc)后就得到了光学活性的α—取代羧酸。

双不对称反应是在上述基础上，当底物已存在手性时产生的双重控制法。图7—6列出这个转化的过程。手性底物*A—C(x)被转化为A—(*Cn)—C(z)，即过程I。在此，C(x)和C(z)表示该化学反应的适当的官能团。如果过程I的立体选择性不令人满意，或者是单*底物*A的底物不对称诱导不甚满意。可采取双不对称反应，即过程II的办法。在过程II中，将试剂*B-C(y)与*A-C(x)反应，得到非对映体混合物*A-*C-*C-*B。同样，C(y)也表示试剂*B中的适当官能团。对试剂*B-C(y)加以选择后，可使得在反应过程中达到新生成碳的*C具有高度的立体选择性，然后除去辅基*B(过程Ⅲ)就得到反应产物*A- (*Cn) - C(z)。在过程II中，有两种可能发生的情况。

①当底物手性与试剂手性是匹配对情况时，作为主要产物*A-*C-*C-*B的立体选择性要高于底物控制产物*A-C(x)的立体选择性，这是理想的情况。

②如果底物手性与试剂手性处于错配对时， *A-*C-*C-*B将是次要产物。解决的办法就是采用相反构型的手性试剂C(y)—*B；如果采用试剂的非对映面选择性足够大，达到超过*A-C(x)的非对映面选择性，此时就可不必顾忌底物的手性影响。采用这些对策高选择性地建立新的不对称碳，这也就是人们研究双不对称反应的真正目的。

可通过下面的例子(图7-7)来说明双不对称反应的用途和意义。

手性底物59与非手性烯醇硼试剂62a反应生成60、61的混合物，比例为3：2，其非对映选择性不佳。经过筛选了一系列手性烯醇硼试剂后发现，(S)—62能提供非常好的不对称诱导效果。现在，手性底物醛59与手性烯醇硼试剂(S)—62的反应得到产物63与64比例大于100：1，属于匹配对反应。改变烯醇硼试剂的手性，为相反的构型(R)—62，则带来相反的结果，63／64=1：30。因此，59和(S)—62及59和(R)—62反应分别为匹配对反应和错配对反应。但即使在错配对情况下，对于合成目的而言，生成64的立体选择性也(非对映选择性30／1)已足够好。该醛醇缩合反应的立体化学得到了充分的控制，清楚地表明了双不对称反应的威力。

回复人：手性和氟,▲ (一直关注手性化学品和含氟化合物，常备BINAP等磷配体库存，也常备含氟芳环的库存) 时间：2006-08-02 08:22:07 编辑	1楼
资源不错，加0.3分

回复人：fang_li_ju,▲ () 时间：2006-08-29 13:07:32 编辑	2楼
资源不错，加0.3分

回复人：yunjinqi,▲▲ () 时间：2007-09-21 09:20:10 编辑	3楼
资源不错，加0.3分

回复人：asaasa,▲ (一个在大学里搞药化的人) 时间：2008-07-02 16:01:04 编辑	4楼
楼主把人家书里面的内容拮取出来，还是应该注明出处

回复人：yangtt16li,▲ (化学小青年) 时间：2008-09-19 20:18:33 编辑	5楼
林国强的《手性合成》里面有的，不过楼主你的图呢？

回复人：yangtt16li,▲ (化学小青年) 时间：2008-09-19 20:19:08 编辑	6楼
林国强的《手性合成》里面有的，不过楼主你的图呢？

回复人：yncxyyh,▲ (喜欢化学) 时间：2010-02-10 17:09:38 编辑	7楼
资源不错，加1分

回复人：yncxyyh,▲ (喜欢化学) 时间：2010-02-10 17:09:56 编辑	8楼
很好。

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