水相反应在应化专业实验教学中的探索与实践——以不对称Henry反应为例

应用化学专业实验是为应用化学专业学生开设的一门必修的专业实验课程,其目的是培养学生发现、分析和解决问题的能力,并为学生开展本科毕业设计打下一定的基础。结合安徽理工大学化工与爆破学院应化专业多年来的实验教学实践,引入“铜催化的水相不对称Henry反应”在应用化学专业实验教学中的探索,同时向学生讲解无水无氧操作、薄层色谱、柱层析、核磁共振波谱、高效液相色谱的专业知识,提高应化专业实验教学质量,提升学生的基本实验技能,培养学生的创新意识与实践能力。

新型胍离子液体的合成及在Henry反应中的应用

以N,N,N,’N’-四甲基胍和卤代烃为原料合成五烷基胍卤盐,再经复分解反应合成了带有不同阴离子的胍盐离子液体,并用1H NMR,13C NMR和M s对各步产物进行了表征.研究了带有不同阴离子的胍盐离子液体催化芳香醛的Henry反应性能.结果表明,N,N,N,’N’-四甲基-N"-丁基胍乙酸盐离子液体在催化带有不同取代基的芳香醛的Henry反应时活性最高.催化剂经简单的萃取分离后重复利用6次,催化活性基本保持不变.

α-酮酯和α-酮酰胺的Henry反应

用三乙胺催化环状α-酮酯和α-酮酰胺同硝基甲烷的Henry反应,首次合成了12个多官能团的β-硝基醇,它们的结构用元素分析、红外光谱和核磁共振进行了表征.这一反应速度较快,室温下进行,条件温和,产率较好,是合成多官能团硝基醇的有效方法.

基于烷基锌催化的不对称Henry反应研究进展

Henry反应是一类有效的碳碳键形成反应,其产物邻硝基醇可进一步转化为含氮、氧原子的有机中间体.根据催化剂的结构类型对基于烷基锌金属络合催化的不对称Henry反应进行了综述.

单环手性胍催化的对映选择性Henry反应

从取代乙二胺方便地合成了 4个手性单环胍 .它们催化苯甲醛或异丁基醛同硝基甲烷的Henry反应 .能以较好的产率得到产物 ,但产物的对映体纯度不高 .苯甲醛Henry反应产物ee值最高为 3 1% ,异丁基醛获得的ee值最高为 3 4% .这一反应速度快 ,条件温和 ,是合成手性硝基醇的有效方法 .

不对称催化Henry反应研究进展

Henry反应是一类重要的有机反应.按照反应中使用催化剂的种类,分金属络合物催化、有机小分子催化、酶催化、非均相负载催化四大类,详细介绍了不对称催化Henry反应的研究进展.

氮杂醇手性配体在锌催化的不对称Henry反应中的应用(英文)

以(S)-苯乙胺和丙烯酸甲酯为原料,方便地合成了一对非对映的氮杂醇手性配体,研究了它们在锌催化的不对称的Henry反应中不对称催化效果,β-硝醇的加成产物达到中等的催化效果(高达64%的ee值)。同时探讨了可能的催化机理。

苯乙酮酸薄荷醇酯的合成及其不对称Henry反应

在四乙氧基钛催化下,用丰产的天然薄荷醇为手性源与非手性苯乙酮酸乙酯进行酯交换得到含手性基团的苯乙酮酸薄荷醇酯,酯交换产率为68%;在引入手性基团的立体选择性控制下与硝基甲烷缩合,主要得到R-2-羟基-2-苯基-3-硝基丙酸薄荷醇酯,产率为86%,用IR、1HNMR、13CNMR、元素分析等确认了结构。用高效液相色谱分析了诱导不对称Henry缩合反应效果,其对映体过量e.e.值为52.8%。

芳基乙酮酸薄荷醇酯的合成及不对称Henry反应

以钛酸四乙酯为催化剂,芳基乙酮酸乙酯与天然L-薄荷醇进行酯交换,合成了8个含手性基团的芳基乙酮酸薄荷醇酯;在手性基团的立体选择性控制下,芳基乙酮酸薄荷醇酯与硝基甲烷进行不对称Henry反应,合成了7个(2R)-2-羟基-2-芳基-3-硝基丙酸薄荷醇酯新化合物,用IR,1H NMR,13C NMR,MS和元素分析表征了化合物结构.用高效液相色谱经手性柱分析了不对称反应效果,缩合反应的非对映体过量在46.5%～64.2%之间,表明可以通过立体选择性控制产物构型.

手性三齿Schiff-base配体的合成及其催化的不对称Henry反应研究

以L-酪氨酸甲酯盐酸盐为原料,通过格氏反应合成了一种手性β-氨基醇;以水杨醛为原料,通过溴代反应合成了3,5-二溴水杨醛和5-溴水杨醛;将手性β-氨基醇和溴代水杨醛在乙醇中缩合,制备了两种手性三齿Schiff-base配体.产物的结构经IR,1 H NMR,13C NMR和MS表征确定.将配体应用于催化不对称Henry反应中,考察其在不同反应条件下的催化性能,在最优化的反应条件下,不同底物均获得了较好的催化效果,产率最高达95%,ee值最高达90%.

均配型三[2-(二甲胺基)苄基]稀土配合物的合成及在催化Henry反应中的应用

在无水无氧的条件下,利用2-(二甲胺基)苄基钾盐KR或锂盐LiR(R=CH_2C_6H_4-NMe_2-o与三氯化稀土反应制得相应的均配型的三[2-(二甲胺基)苄基]稀土配合物LnRa(Ln=La,Nd,Y).配合物LnR_3能够有效地催化Henry反应,反应条件温和,产率中等.

新型手性双功能有机催化剂的合成及其催化不对称Henry反应合成(R)-aegeline

以(S)-2-氨甲基-1-乙基吡咯烷为原料,合成了新型手性双功能有机催化剂(S)-1-[3,5-二(三氟甲基)苯基]-3-(1-乙基吡咯烷基-2-甲基)硫脲(2,产率82.2%)。用2催化对甲氧基苯甲醛与硝基甲烷的不对称Henry反应,制得(R)-1-(4-甲氧基苯基)-2-硝基乙醇(3,84%ee);3经Pd/C催化氢化得到(R)-2-氨基-1-(4-甲氧基苯基)乙醇(4);4与反式肉桂酰氯反应合成了(R)-aegeline,总产率37.6%(以对甲氧基苯甲醛计)。化合物的结构经1HNMR,13CNMR和MS表征。

不对称Henry反应的研究进展

总结了各种能有效催化不对称Henry反应的新方法、新条件和新催化剂,讨论了一类拓展的不对称催化Henry反应。对立体选择性催化Henry反应的催化剂的发展提出了作者的一些看法。参考文献26篇。

超声催化α-酮酰胺的Henry反应研究

三乙胺催化α-酮酰胺与硝基甲烷的Henry反应,在传统条件下该反应需要12～120 h;在超声(100 W)催化下,条件温和,反应速度快,产率提高,反应50 min得到90%的产率。研究表明超声波技术可以加速Henry反应。

一个新的Cu(Ⅱ)-二胺配合物催化的Henry反应

研究了L-脯氨酸制得的C2-对称二胺，与醋酸铜形成新的配合物，催化各种醛与硝基烷烃间的Henry反应。考察了反应温度、溶剂和催化剂用量对收率和反应速率的影响。研究结果表明，在室温下，以乙醇作为反应溶剂时，摩尔分数10％的二胺醋酸铜配合物能够有效地催化醛与硝基甲烷反应，生成相应的β-硝基醇，收率为60％～92％。醛与硝基乙烷的Henry反应产物具有非对映立体选择性。芳香醛参与Henry反应产物的非对映选择性高达24：1，但脂肪醛为底物时，此催化剂对Henry反应的非对映选择性不明显。

功能化离子液体支载脯氨酸的铜配合物催化不对称Henry反应的研究

以离子液体1-甲基-3-(2-羟乙基)咪唑四氟硼酸鎓盐为载体,合成一种新型的功能性离子液体支载脯氨酸,将其作为配体应用到铜催化的不对称Henry反应中。以4-硝基苯甲醛和硝基甲烷的反应为模型,考察金属铜盐、配体与碱的摩尔比、反应温度以及碱对产率和对映选择性的影响。结果表明,最佳反应条件为:以离子液体支载脯氨酸为配体,醋酸铜为铜源,三乙胺为碱,0℃下反应2 h,产率和对映选择性达到最高值,分别为81%和24%。反应后经过简单的萃取就可实现配体及铜盐的回收,可循环使用至少4次。

Henry反应在手性药物不对称合成中的应用

介绍了Henry反应在手性药物的不对称合成应用中的最新研究进展。按不同的催化剂体系和反应底物两方面进行分类:手性催化剂体系包括金属催化和有机小分子催化两大类;反应底物包括醛,酮酸酯,酮酰胺,亚胺,硝基甲烷,硝基乙烷,硝基乙醇等。

有机催化不对称Henry反应研究进展

Henry是一个重要的人名反应,在有机合成中具有广泛的应用。分别概述了醛、酮化合物和硝基烷烃在有机小分子催化作用下的不对称Henry反应,以及有机催化的不对称串联Michael/Henry反应。对于胍、硫脲、胺、相转移催化剂及奎宁衍生物(类似物)等不同类型有机小分子催化不对称Henry反应作了概述。并对有机催化不对称Henry反应的研究作了相应的展望。

苯乙酮酸冰片酯的合成及其诱导不对称Henry反应

在四乙氧基钛催化下,用天然丰产的冰片为手性源与苯乙酮酸乙酯进行酯交换得到含手性基团的苯乙酮酸冰片酯,苯乙酮酸冰片酯在冰片基的立体控制下与硝基甲烷缩合,主要得到2R-2-羟基-2-苯基-3-硝基丙酸冰片酯,用高效液相色谱法分析了诱导不对称Henry缩合反应效果,其e.e.值为56.5%,用IR1、H NMR1、3C NMR确认了合成物结构。

碱性蛋白酶催化的Henry反应

Henry反应是一类重要的碳碳键形成反应,广泛用于各类天然产物和医药中间体合成中.使用碱性蛋白酶催化芳香醛和硝基甲烷之间的Henry反应,在室温的条件下,得到对应的产物,产率高达88%.