（有机化学专业论文）h4binol及其衍生物的合成和在硅氢化反应中的应用.pdf

m a s c d i s s e r t a t i o n s y n t h e s i so fh 4 一b i n o la n di t sd e r i v a t i v e sa n d t h e i ra p p l i c a t l 0 ni na s y m m e t r i c h y d r o s i l y l a t i o n m a s t e rc a n d i d a t e ：d i n gq i a n c h a n g s u p e r v i s o r ：l ix i n s h e n g a c a d e m i cd e g r e e a p p l i e df o r ：m a s t e ro f s c i e n c e s p e c i a l t y ：o r g a n i cc h e m i s t r y d a t e o fs u b m i s s i o n ：a p r i l2 010 u n i to fd e g r e ec o n f e r r e d ：z h e j i a n gn o r m a lu n i v e r s i t y z h e ji a n gn o r m a lu n i v e r s i t y j i n h u a3 210 0 4 ，z h e j i a n g ，er c h i n a a p r i l2 0 1 0 h 4 b 。l 及其衍生物的合成和在硅氢化反二璺辔溯 中文摘要 本文综述部分主要简述部分饱和1 4 4 b i n o l 和h 8 b i n o l 合成及其在不对称 催化领域中的应用。为了避免文献报道合成1 4 4 b i n o l 的缺点，我们通过氢化非 轴对称2 ，2 联萘酚单酯衍生物合成i - h b i n o l ，经优化后，5 0o c ，e t o h 体系下 用5 ( 4 7m m 0 1 ) p d c 氢化4h 可获得高产率i - h b i n o l ( u pt o8 3 t o t a l y i e l d ) ，并且，通过柱层析可以分离异构体( 研一2 b ( 4 7 y i e l d ) ，( $ 3 b ( 3 6 y i e l d ) 。 经酯化，氢化，皂化，三步可高产率得到h 4 b i n o l ，但多步反应，不利于 原子经济性。因此，直接对b i n o l 氢化，以得到h 4 b i n o l ，对温度，溶剂， 催化剂进行考察，结果表明在5 0o c ，e t o h 体系下用5 ( 4 7m m 0 1 ) p d c 氢化 2h 可获得最佳效果，得到h 4 b i n o l 的产率为7 8 。 以异构体( d 2 b ，( s ) - a b 为原料，合成了一系列h 4 b i n o l 单齿磷配体 ( 1 4 a 一1 4 d ，1 5 ) ，并应用于不对称硅氢化反应。对苯乙烯不对称硅氢化反应，结果 表明催化剂( 1 4 a 一1 4 d ，1 5 ) 都具有较高的催化活性( 6 7 9 3 y i e l d ) ，但对映选择性 较低( 2 2 6 e e ) 。其中配体1 4 d 催化苯乙烯获得了最好对映选择性( 2 6 e e ) 。配 体1 4 d 被应用于苯乙烯衍生物底物扩展，对甲氧基苯乙烯获得了9 1 的产率和 5 8 e e 的对映体过量。 关键词：2 ，2 t 联萘酚；氢化；p d c ；h 4 b i n o l ；硅氢化反应；不对称催化 s y n t h e s i so fh 4 一b i n o la n di t sd e r i v a t i v e s t h e i ra p p l i c a t i o ni na s y m 匝t r i c h y d r os i l y l a t i o n a bs t r a c t t h es y n t h e s i sa n da p p l i c a t i o no fp a r t i a l l ys a t u r a t e di - h b i n o l ，h s b i n o lw e r e r e v i e w e di nt h ed i s s e r t a t i o n t h en e wm e t h o do fs y n t h e s i so fh 4 b i n o lw a s d e v e l o p e d i no r d e rt oo v e r c o m et h ed r a w b a c k o ft h e r e p o r t e d r e f e r e n c e s ( 回一h 4 - b i n o lw a ss y n t h e s i z e du p t o8 3 t o t a ly i e l dv i ah y d r o g e n a t i o no f n o n - s y m m e t r i cm o n o e s t e ro f ( 回一b i n o l 丽mo p t i m a lc o n d i t i o n s ：( 4 7 m 0 1 ) 5 p d c ，5 0a r mh e ，4ha n de t o ha ss o l v e n t t h et w oi s o m e r s ( $ 2 b ( 4 7 y i e l d ) a n d ( s ) - 3 b ( 3 6 y i e l d ) w e r ei s o l a t e d 埘t 1 1c o l u m nc h r o m a t o g r a p h y a l t h o u g ht h et h r e e s t e pr e a c t i o nc o u l do f f e ri q 4 - b i n o li ng o o dy i e l d t h e p r o c e s si ss o m e w h a ti n c o n v e n i e n t l y , a n d t h em u l t i s t e pr e a c t i o ni sn o ta t o me c o n o m y a f t e rf i n i s h e dt h ea b o v er e a c t i o n ，w et r i e dt os y n t h e s i so fh 4 一b i n o lb yd i r e c t l y h y d r o g e n a t i o no fb i n o l t h eh y d r o g e n a t i o nw a sc a r r i e d o u tu n d e rd i f f e r e n t c o n d i t i o n s ( t e m p e r a t u r e ，p r e s s u r e ，s o l v e n t ，c a t a l y s ta n dr e a c t i o nt i m e ) t h eb e s ty i e l d ( u pt o7 8 ) w a so b t a i n e dw i t ho p t i m u mc o n d i t i o n ：5 p d c ( 4 7m 0 1 ) i ne t o h u n d e rt h eh 2p r e s s u r eo f 5 0a r mf o r2h w i t ht h et w oi s o m e r s ( $ - 2 ba n d ( j s ) 一3 bi nh a n d ，w es y n t h e s i z e das e r i e so f a n a l o g u eh 4 - m o pa n dh 4 一m o p ( 14 a - d 4 d ，1 5 ) o ft h em o pi no r d e rt o t e s tt h e a c t i v i t yi nt h ep a l l a d i u mc a t a l y t i ca s y m m e t r i ch y d r o s i l y l a t i o nr e a c t i o n a l lt h el i g a n d s s h o w e dh i g hc a t a l y t i ca c t i v i t y , 6 7 9 3 y i e l dw e r ep r o v i d e di nt h eh y d r o s i l y l a t i o no f s t y r e n e ，b u tt h ee f f e c t i v e n e s so ft h ec h i r a li n d u c ew a sm o d e s t ，t h ee n a n t i o m e r i ce x c e s s a b s t r a c t 2 - 2 6 w e r eo b t a i n e d t h el i g a n d s1 4 dw i t ht w ob i s t r i f l u o r o m e t h y l p h e n y lg a v et h e b e s te ev a l u ea m o n gt h el i g a n d s ( 2 6 e e ) s e v e r a ls t y r e n ed e r i v a t i v e sw e r er u n e di n t h e h y d r o s i l y l a t i o n 、 ，i t i l 1 4 da s l i g a n d s t h eb e s tr e s u l tw a so b t a i n e d w i t h p - m e t h o x y s t y r e n ea ss u b s t r a t e ，t h ey i e l d ( 91 ) a n de n a n t i o m e r i ce x c e s s ( 5 8 ) w a s o b t a i n e d ，r e s p e c t i v e s l y k e y w o r d s ：b i n o l ；h y d r o g e n a t i o n ；p d c ；l - h b i n o l ；h y d r o s i l y l a t i o n ； a s y m m e t r i cc a t a l y s i s i i i 一 h 目录 中文摘要i a b s t r a c t i i 目录。i v 第一章绪论1 1 1 部分饱和联萘酚衍生物合成1 1 1 1h s - b i n o l 的合成1 1 1 2i - h b i n o l 合成3 1 2 部分饱和联萘衍生物应用4 1 2 1h s b i n o l 衍生物的应用4 1 2 2h 4 b i n o l 应用6 第二章h 4 一b i n o l 及其衍生物的合成和应用8 2 1 2 ，2 - 联萘酚单酯衍生物氢化8 2 2 2 ，2 联萘酚氢化9 2 3 催化剂的合成1 1 2 4 配体在钯催化的不对称硅氢化反应中的应用1 2 2 5 实验部分1 4 2 5 1 试剂与仪器1 4 2 5 2 联萘酚单酯( i s ) 1 a - c 合成1 4 2 5 3 氢化联萘酚单酯衍生物标准过程1 4 2 5 4 化合物( i s ) 2 b 或( $ 3 b 皂化：15 2 5 5 一b i n o l 氢化标准过程。15 2 5 6 配体合成15 2 5 7 不对称催化硅氢化反应标准过程【3 3 ，3 4 】1 6 2 5 8 化合物18 合成17 2 6 小结2 9 参考文献。3 0 i v 目录 硕士学位期间发表的论文。3 5 师范大学学位论文独创性声明3 7 论文使用授权声明3 7 v 一 一 一 一 、 第一章绪论 具有c 2 轴手性2 ，2 联萘酚( b n n o l ) 和它的衍生物是当前人们最受关注的手 性辅助配体，在不对称领域引起了广泛的关注【1 。5 1 。早在1 9 2 6 年，2 ，2 联萘酚 ( b i n o l ) 就被合成出来【6 】，但它潜在的催化价值并未被人们发掘，直至，n o y o r i 在1 9 7 9 年，把它应用在芳基酮和醛的还原上，才引起重视【7 1 。联萘酚它本身， 应用于不对称催化反应中，并未取得较好的催化效果，但n o y o r i 研究发现，修 改其结构能大幅度改善催化效果，因此，人们纷纷探索研究，一系列有关2 ，2 联萘酚( b i n o l ) 衍生物催化剂的合成策略被报道，其主要多是基于b i n o l 骨架， 在其上连接不同的取代基团。 众多的2 ，2 联萘衍生物配体，其主要合成方法：( 1 ) 2 萘衍生物间直接偶联： ( 2 ) 基于联萘酚骨架，在其上修饰不同取代基；( 3 ) 修饰联萘酚骨架，得到部 分饱和联萘衍生物。下面我们主要对部分饱和联萘酚衍生物的合成及应用加以简 单综述。 1 1 部分饱和联萘酚衍生物合成 弧h 伽顶沁 伽唑明 b i n o l 1 1 1 1h 8 b i n o l 的合成 h 4 - b i n o l - - 2 h s - b i n o l - 3 s c h e m e1 - 1 1 9 7 8 年，c r a m t 8 1 课题组以冰醋酸为反应媒介，在3b a r 氢气压下，用1 5m 0 1 iil， 第一章绪论 p t 0 2 ，对2 ，2 联萘酚氢化，得到h 8 b i n o l 。对反应温度进行考察，研究发现高 温可使部分产物消旋化。但在2 5o c 下，氢化7 天，以9 2 的收率得到光旋纯 h 8 b i n o l 。随后，s i g i m u r a 课题组【9 】同样以冰醋酸为反应媒介，在8 0 。c 下， 以p d c 为催化剂，在常压下，对b i n o l 氢化2 天，获得光旋纯h 8 b i n o l ，但 收率只有7 0 ，并且分离烦琐。 b i n o l o hc a t ，h 2 o h i s c h e m e1 2 h 8 b i n o l o h o h 2 0 0 0 年，丁奎岭课题组【l o 】，在稀的n a o h 水溶液中，加入n h u 合金，成 功的合成出h 8 b i n o l ，获的了6 0 的产率，和高于9 7 5 对映体过量。但这种 方法不仅导致了产品的部分消旋化，另外，使用了大量的溶剂和催化剂，导致该 法不能进行大规模生产。 r a n e yn m la u 0 y n a o h - h 2 0 - i p r o h 5 皿- 9 0 0 c x ，y 旬h ，n i - 1 2 s c h e m e1 - 3 2 0 0 4 年，b 6 m e r 课题组【1 1 】，以乙醇为媒介，用不同的催化剂，对未保护的 双羟基2 ，2 一联萘酚衍生物直接进行氢化，研究表明，用p d c 或r u 固体负载催 化剂催化氢化获得了高产率，高对映体过量( 9 8 y i e l d ， 9 9 e e ) 。当联萘骨架 3 ，3 位有取代基团，并不影响其氢化效果。此外，该课题组也对另一条路线进 行了研究，先对2 ，2 联萘酚衍生物进行双甲基化保护，然后氢化，最后用b b r 3 脱保护便得到了h 8 b i n o l 衍生物。但在对2 ，2 一甲氧基联萘衍生物氢化研究中， 发现较与未用甲基保护的联萘衍生物相比，不仅延长了反应时间，而且反应条件 变的更加苛刻，并且部分产物消旋化。因此，该课题组得出想得到h 8 b i n o l 或 3 ，3 位双取代h 8 b i n o l 可直接对未保护的双羟基2 ，2 联萘酚衍生物进行氢化。 2 一 一 k 第一章绪论 r o h c h a t ( 2 ( 5 7 0 嚣男 o h 。 e t 0 h r r = h r = c h 3 r = c y s c h e m e1 - 4 2 0 0 7 年，m o t o y a m a 课题纠1 2 】，使用r u c n f p 催化剂，可高效的催化2 ，2 联萘酚衍生物或2 ，2 联萘胺衍生物得到相应的八氢产物。在此过程，无消旋产 物产生。 1 1 2h 4 b i n o l 合成 h 2 ( 4 0a t m ) 确柚c 册固 e t o h 5 0 1 0 0 。c x , y = o h ，o rn i l 2 s c h e m e1 - 5 2 0 0 0 年，丁奎岭课题组【l3 1 ，曾直接对轴对称b i n o l 进行还原，发现部分 h 8 b i n o l 产物已消旋，可获得9 1 8 - 9 7 5 h 8 b i n o l 对映体过量。为了防止产 物在还原中消旋，他们首先用m o m c i 对羟基保护，接着在稀的n a o h 水溶液中， 用n i _ a l 合金还原，发现并未得到目标产物h 8 b i n o l m o m 2 ，而形成 i - h b i n o l m o m 2 。最后，用盐酸脱保护，便得到了h 4 b i n o l 。在此过程，产 物未消旋化，以8 0 的总收率获得h 4 b i n o l 。 o c h 2 0 c h 3 r a n c yn i - a la l l o y o c h 2 0 c h 3 n a o h - h 2 0 - f p r o h 8 0 。c ，8 5 嘶i e l d h c l o c h 2 0 c h 3 m e o h - - - - - - - - - - - - - - 0 c h 2 0 c h 3 9 9 y i e l d o h o h s c h e m e1 6 2 0 0 8 年，k e c k 课题组【1 4 】，采用大基团f p r 对酚羟基保护，接着在醋酸媒介 3 l。 第一章绪论 用p t 0 2 对其氢化，最后，用b b r 3 脱保护，得到h 4 b i n o l 和副产物h 8 一b i n o l 。 该法三步以4 1 6 6 收率得到i - h b i n o l 。 啡m 啡嘶 的伽即0 3 删 i p r 0 2 ，h 2 ，a c o h n 3 一1 0 h 2 b b r 3 ，c h 2 c 1 2 s c h e m e1 7 1 2 部分饱和联萘衍生物应用 啡伽+ 哪洲 伽伽 h 4 - b i n o l h 8 b i n o l 部分饱和的2 ，2 一联萘酚衍生物作为手性配体，在不对称氢化， m o r i t a - b a y l i s - h i l l m a n ，h e t e r o d i e l s a l d e r 等反应中有着优良的催化效果，它比 未氢化的母体展现出更高的催化效率，和对映选择性，这可能是联萘骨架上的空 间位阻效应和电子效应所引起的【1 6 】。 1 2 1h 8 b i n o l 衍生物的应用 1 9 9 7 年，c h a r t a s c 课题组【1 6 17 1 ，用手性b i n o l 和t i ( o i p r ) 4 的催化下，对 芳香醛进行烷基化研究发现用( 回h 8 b i n o l 和t i ( o i p r ) 4 组合成的催化剂催化得 到了最佳效果( 1 0 0 y i e l d ， 9 0 e e ) 。而用手性b i n o l 做辅助配体，只能得到 中等对映体过量值。 h h 舢八oh + a 岛1 e t 3 ( s 生) - h s - b i n o l 三辫t s c h e m e1 - 8 2 0 0 1 年，u a n g ，b j 课题组【l g 】用硼烷在手性铝配合物的催化下还原芳香酮， 获得仲醇。其中用僻) h 8 一b i n o l 做配体，可获得高达9 0 卯。 4 j 一 第章绪论 0 j 义 b h 3 s m e 2 a l ( o e r ) 3l i g a n d c h 2 c 1 2 o h r 人 s c h e m e1 - 9 2 0 0 3 年，c h a n ，a s c 课题组【19 1 ，开发了一系列含h 8 b i n o l 骨架的单齿 磷配体，与r h 金属形成络合物，不对称催化氢化烯胺，可获得高达9 9 e e 。 艾 a r 7n h a c 【r h ( c o d ) 2 b f 4 h e ，t h f r 上 a r 、n h a c s c h e m e1 1 0 2 0 0 7 年，d i x o n ，d j 课题组【2 0 1 ，以亚胺为亲和体，在( p h 8 b i n o l 催化下， 发生m a n n i c h 反应，可获得4 5 9 8 产率和6 0 8 4 e e 。 n ，b o c ( 0 3 心八+ 又 ? t 辫o l u e 罢n e ：l b o c 、陌。 廿u l 、n 竺竺 a 烈 _ _ _ - _ _ - - _ _ _ _ _ _ 。-，、 ， 4 5 9 8 ( 6 0 - - 8 4 e e ) s c h e m e1 - 1 1 s c h a u s 课题组【2 1 ，2 2 1 ，r e ( s ) h 8 一b i n o l 衍生物做手性配体，加入化学计量当 量e t 3 p 【2 3 1 ，不对称催化m o r i t a - b a y l i s h i l l m a n 反应，获得较高对映选择性 ( 8 1 9 6 e e ) 。， o 少h + l i g a n d ( 1 0m 0 1 ) e t 3 p ( 2 0 0m 0 1 ) t h f ，一1 0 0 c ，n s c h e m e1 1 2 t a b l e1 - 1 o h o 。0 第一章绪论 2 0 0 7 年，g o n g ，l - z 课题组【2 们，用3 ，3 - p h 2 h 8 b i n o l 磷酸，催化三组分发 生m a n n i c h 反应，获得高达9 5 e e 。 o p h n h 2 + 少h + 1 2 2i - h b i n o l 应用 l i g a n d ( 2m 0 1 ) t o l u e l l e ，0 。c ， x = c i - 1 2 ，o ，s ，b o c n s c h e m e1 - 1 3 2 0 0 2 年，丁奎岭课题组【2 5 ，2 6 1 ，用h 4 b i n o l 与t i ( o f p 0 4 组成手性l e w i s 酸 催化剂，不对称催化h e t e r o d i e l s a l d e r 反应，可获得高产率，高对映体过量 ( 7 5 1 9 9 8 e e ) 。 6 。 i ， 第一章绪论 r c h 。+ f s i o r 严 ( 1 ) t ic a t a l y s t ( 2 ) c f 3 c o o h o h o h ( r ) - h 4 - b i n o l s c h e m e1 1 4 入o i u r 基于以上文献调研我们可以发现，部分饱和联萘酚衍生物在不对称合成中有 着广泛的应用。目前，手性h 8 b i n o l 已商业化，但价格昂贵，差不多是b i n o l 的十倍，其合成由轴手性b i n o l 通过催化加氢得到。而h 4 b i n o l 并未商业化， 主要是没有一条合理的合成路线，虽然，丁奎岭课题组能以8 0 总收率得到 i - h b i n o l ，但该方法使用了大量溶剂和催化剂，不利于原子经济性和环境友好。 另外，k e c k 课题组经过醚化，氢化，脱保护，三步成功的合成出i - h b i n o l ，同 样存在不足之处，一方面，用昂贵的p t 0 2 做催化剂，另一方面重复性差，产率 中等，不利于大量生产。因此，要找一条合理的h 4 b i n o l 合路线，并开发新型 的i - h b i n o l 衍生物配体，应用于不对称催化反应中具有非常重要的意义。 7 ， ， 第二章h 4 b i n o l 及其衍生物的合成和应用 2 1 2 ，2 联萘酚单酯衍生物氢化 岱卜b i n o l h a n h y d r i d e h o ra c y lc b l o n d ei a ：r = c h 3 8 4 y i e l d b ：r = c ( c h 3 ) 2 c h 2 c h 310 0 y i e l d c ：r = a d a m a n t y l10 0 y i e l d ( 研- 2 b ( s ) 0 3 b 表2 - 1 ( s ) - b i n o l 单酯氢化 t a b l e2 - 1 h y d r o g e n a t i o no f t h em o n o e s t e ro f ( | s ) 一b i n o l 4 岱m b r 4 d lr e a c t i o n sw e r ec a r r i e do u tw i t h2m m o lo f ( 固一1 ，5 o fm e t a l l o a d i n g ( 0 2g ) i ne t o h ( 1 5 m l ) a t5 0 。cu n d e rh 2 ( 5 0a r m ) 6d e t e r m i n e db yg c 。t h f ( 1 5m e ) w a su s e da ss o l v e n t d c y c l o h e x a n e ( 1 5m e ) w a su s e da ss o l v e n t 。( 研1 b ( 5 4g ，1 4m m 0 1 ) ，5 p d c ( 1 曲，a n de t o h ( 7 0m l ) 5 r h c ( 0 2 3g ，4 0w t ) 8 l l 第二章h 。b i n o l 及其衍生物的合成和戍用 g 轴手性2 ，2 联萘酚( b i n o l ) 可转化为非c 2 轴对称2 ，2 联萘酚( b i n o l ) 衍 生物。这个转变过程，不仅改变了电子效应，且增加了萘环位阻影响。我们预测 氢化非c 2 轴对称2 ，2 联萘酚( b i n o l ) 衍生物，在此过程中，会选择性氢化萘环。 我们用2 ，2 联萘酚单酯衍生物做底物( 表2 1 ) ，对其考察，先对化合物1 a 氢化， 用g c 检测其氢化过程，来确定获得化合物2 a 的最优条件，结果显示当以乙醇 为媒介，5 0o c ，5 0a t m 氢气压下氢化4h 可获的最佳效果。在相同条件下，用 t h f 和环己烷为媒介，效果不理想。g c 分析显示，在最优条件下，t - 1 4 b i n o l a c 为主要产品，同时存在副产品h 8 b i n o l a c 。经柱层析，得到h 4 b 1 n o l a c 的 产率为7 4 ，进一步柱层析分离( d 2 a 和( 回3 a ，未成功，g c 分析显示，两者占 的比例为2 8 ：1 。延长氢化时间，h 8 b i n o l - a c 占的比例会逐渐增加。为了证明 我们的预测是合理的，我们在联萘酚上引进大基团2 。2 二甲基丁酰基，来考察电 子和位阻效应，我们以高产率得到( 研1 b ，并且经氢化后，化合物2 b 和化合物 3 b 可以通过柱层析得到，产率分别为4 7 ，3 6 ( e n t r y4 ) 。在此过程，产品未 消旋化，化合物2 b 和化合物3 b 通过皂化可得到( 研i - h b i n o l 化合物( 如图2 1 ) 。 另外，我们考察了大位阻金刚烷基基团但氢化结果没化合物( d 1 b 好，分别获得 ( d 2 c ，( 固3 c ，( $ 4 c 的产率为3 7 ，3 2 ，2 4 ( e n t r y6 ) 。此外，我们也对不同 催化剂进行了考察，p d c a c 0 3 和p d b a s 0 4 不能对( 回一1 b 进行氢化，而高催化活 性催化剂r h c 和r u a 1 2 0 3 提供了低的选择性。最后，用此方法放大氢化化合物 ( i s ) 1 b ，可获得( 回- 2 b ，( 回一3 b ，( 回- 4 b 的产率分别为4 4 ，3 3 ，1 8 ( e n t r y5 ) 。 1 m n a o h 僻2 b + ( s ) - a b 面赢 1 0 0 y i e l d 2 2 2 ，2 联萘酚氢化 o h o h ( s ) - n 4 - b i n o l 图2 - 1 ( 固- h 4 b i n o l 合成 9 第一二章h 。b i n o l 及j 衍生物的合成和心用 ( 一b i n o l 册啡伽嘛h o h 一的明+ 伽 ( 回- h 4 - b i n o l ( 回一h s b i n o l 表2 - 2 ( $ b i n o l 氢化 t a b l e2 - 2 h y d r o g e n a t i o no f ( s ) - b i n o l * 4a l l r e a c t i o n sw e l ec a r r i e do u tw i t h0 5 7 9 ( 2r e t 0 0 1 ) o f ( 固- b i n o l ( e e 9 9 ) ，0 2g ( 4 7m 0 1 ) 5 m e t a l l o a d i n gi ns o l v e n t ( 2 0m e ) a t5 0 。cu n d e rh 2 ( 5 0b a r ) 6d e t e r m i n e db yg c 固- i - h - b i n o l ( e e 9 9 呦a n d 一h s b i n o l ( e e 9 9 ) w e r ed e t e r m i n e db yh p l co nc h i r a l c o l u m n dt h er u nw a sc a r r i e do u t3 5 。c 8 ( | s ) b i n o l ( 5 0 岛1 7 5r e t 0 0 1 ) ，5 p d c ( 1g ，0 4 7 r e t 0 0 1 ) ，a n de t o h ( 7 0m e ) w e r e u s e d 基于对2 ，2 联萘酚单酯衍生物氢化研究，我们发现，氢化非c 2 轴对称b i n o l 单酯衍生物可得到h 4 b i n o l 单酯的产率为8 3 ，与氢化c 2 轴对称b i n o l 双酯 衍生物得到h 4 b i n o l 双酯的产率并无太大差异f 1 3 】，因此，我们推测氢化b i n o l 衍生物形成h 4 b i n o l 骨架是动力学的过程，直接氢化b i n o l 也可得到 1 4 4 - b i n o l 。 在5 0o c ，5 0 个氢气压下，以不同条件，对( 固一b i n o l 进行氢化( 表2 2 ) ， 结果显示：( 1 ) 直接对( 回b i n o l 进行氢化，产生( 回一i - - h b i n o l 和( 回h 8 b i n o l 的混合体系，随着氢化时间的延长，( 研h 8 一b i n o l 在混合体系的比例逐渐增 大，缩短反应时间，( d h s b i n o l 在混合体系的比例变小，但原料( 回b i n o l 1 0 第一二章h 。b i n o l 及其衍生物的合成和应用 不能氢化完全( e n t r i e sl ，2 ，4 ) 。其中，氢化时间2 小时为最佳，得到产率为7 8 的( 研一h 4 b i n o l ( e n t r y3 ) 。( 2 ) 对温度进行考察，在3 5 。c ，5 0 个大气压下，氢 化l o 小时，8 5 原料转化，其中得到7 3 ( 研h 4 b i n o l ( e n t r y5 ) 。( 3 ) 用非质子 溶剂体系考察反应的选择性，结果显示反应活性和选择性均降低，其中，在t h f 媒介中得到7 1 的转化率和5 9 ( 固一i q 4 一b i n o l 的产率。在环己烷体系得到9 0 转化率和5 8 ( $ h 4 b i n o l 的产率。( 4 ) 另外，在优化条件下，对不同催化剂， 进行研究，r u c ，r u a 1 2 0 3 和r h a 1 2 0 3 不能完全氢化( 研b i n o l ，显示了低催化 活性，而p d c a c 0 3 和p d b a s 0 4 根本就不能对( 研一b i n o l 进行氢化，用高催化 活性r h c 只能得到( 回h 8 b i n o l 。( 4 ) 最后，对5 克( 固b i n o l ，进行氢化研 究，得到( $ h 4 b i n o l 的平均产率为7 2 ，证明该法是一条合理，简便的 h 4 b i n o l 合成路线。 2 3 催化剂的合成 ( s ) - 7 0 r 一8 世竖竺叩。员r 0 r 啄员r a c 毗c t o n 灿e , r e m f l u x 曲呱叫呱 一1 m n a o h 啡啡伽 0 瑚。c 删- f t 1 c a 2h 的啷 呱 t f 2 0 ，e t b n c h 2 c 1 2 ( 蹄1 0 q 嘎t o c h 3 第- 章h 。一b i n o l 及其衍生物的合成和应用 a r b r + m g 旦a r m g b r a r 2 p ( o ) h1 1 ( s ) - 9 p d ( o a c ) 2 惭 o r ( 跏1 0 d m s o h s i c l 3 _ _ _ _ _ - - - - - - - - - - - - 。- t o l u e n e a r 2 p ( o ) h 1 l 1 l a ：a r = p h ll b ：a r = p - t o l ll c ：a r = 一c 6 h 4 0 c h 3 li d ：悄。5 一( c f 3 ) 一c 6 h 3 僻1 2 1 2 a ：a r = p h 12 b ：a r = p - t o l 1 2 e ：a r - - - p - c 6 h 4 0 c h 3 1 2 d ：桶5 - ( c f 3 ) 一c 6 n 3 ( s ) - 1 3 啡黧。，叩啦 曲赢3 讲曲菡 ( 蹄1 4 a - d僻1 5 r 1 6 a - g h s i 1 6 a ：r = h 1 6 b ：r = o c 1 1 6 c ：r = m c l 1 6 d ：r = p c 1 1 6 e ：r = p f 1 6 f r = p m e 1 6 9 ：r = p m e o 1 7 1 6 i 1 2 p ( o ) p h 2 o c h 3 o h 第二章h 。b i n o l 及其衍生物的合成和应用 表2 - 3 配体对p d 催化苯乙烯的硅氢化反应 t a b l e2 - 3 p a l l a d i u m - c a t a l y z e dh y d r o s i l y l a t i o no fs t y r e n e ( 16 a ) i nt h ep r e s e n c eo fc h i r a l m o n o p h o s p h o r a m i d i t el i g a n d s 4 里坐型 l i g a n dt i m e ( h )y i e l d ( ) 6e e ( ) 。 4r e a g e n t sa n d c o n d i t i o n s ：1 6 a ( 1e q u i v ) ，h s i c h ( 2e q u i v ) ， p d 0 1 3 c 3 h 5 ) c l 】2 ( o 1 2 5m 0 1 ) ，l i g a n d ( o 0 2e q u i v ) ，n os o l v e n t ，r t 6i s o l a t e dy i e l do fs i l a n e17 aa f t e rd i s t i l l a t i o n t h ee ev a l u e so f a l c o h o l s18w e r ed e t e r m i n e db yg c ( c h i r a l s i l - d e xc bc o l u m n ) t h ea b s o l u t ec o n f i g u r a t i o n sw e r e a s s i g n e db yc o m p a r i s o no ft h eh p l cr e t e n t i o nt i m e sw i t hl i t e r a t u r ev a l u e s 3 5 1 d p d ( t 1 3 c 3 h 5 ) c l 】2 ( o 2 5m 0 1 ) ，w a su s e d 以苯乙烯为底物，对配体筛选( 表2 3 ) ，结果表明，配体1 4 a 较与1 5 相比， 其选择性稍比配体1 5 好，确定骨架为基于化合物1 4 的骨架后，考察 p d ( r 1 3 c 3 h 5 ) c l 】2 的当量，发现增加p d ( o 2 5m 0 1 ) 当l ，反应活性提高，但其选 择性有所下降( e n t r i e s1 ，3 ) ，改变p 上的取代基团，对催化的选择性影响较大， 其中化合物1 4 d 表现出最佳催化效果，对映体过量为2 6 ( e n t r y5 ) 。 表2 4 配体1 4d 不对成称催化芳香烯烃 t a b l e2 _ 4 a s y m m e t r i ch y d r o s i l y l a t i o no f a r o m a t i ca l k e n e sc a t a l y z e db y p d ( v l c 3 h s ) c i e 1 4 d a e n t r y s u b s t r a t e16 t i m e ( h )y i e l d ( ) de e ( ) 。 l1 6 a1 69 3 2 6 僻) 21 6 b2 49 3 2 8 伍) 31 6 c2 49 2 3 9 ( r ) 41 6 d2 49 1 3 7 佃) 5 1 6 e 2 4 9 5 3 8 俾) 6 1 6 f 2 4 9 6 1 6 ( r ) 7 1 6 9 2 49 1 5 8 俾) 81 6 i1 5 06 4 2 0 ( r ) 4 r e a g e n t sa n dc o n d i t i o n s ：1 6 ( 1e q u i v ) ，h s i c l 3 ( 2e q u i v ) ，【p d ( n c 3 h 5 ) c 1 1 2 ( 0 1 2 5m 0 1 ) ，l i g a n d ( o 0 2e q u i v ) ，n os o l v e n t ，r t 。i s o l a t e dy i e l do fs i l a n e17a