（有机化学专业论文）二硫代磷酸对环氧烷的不对称催化开环反应.pdf

南开大掌学位论文电子版授权使用协议 ( 请将此协议书裟订于论文首页) 论文二糖瓶裤霍龟对班釉魄的荟砖躲维烈册髓函越 系本人 在南开大学工作和学习期间创作完成的作品，并已通过论文答辩。 本人系本作品的唯一作者( 第一作者) ，即著佟权人。现本人同意将本作黯 收录于“南舞大学撼硕士学位论文全文数据痒”。本人承诺：已挺交的学位论文 奄子舨与印刷舨论文静内容一致，壹因不同i 掰s | 起学术声誉上的损失宙本人自 负。 本人完全了解g 盎嚣焘堂围盎焦送主握在：焦厦堂焦逾塞麴链堡盘洼k 同 意南开大学图书馆在下述范阐内免费使用本人作品的电子版： 本作品量交当年，在校园嘲上提供论文耳录检索、文接测甍以及论文全文 部分浏览服务( 博士论文前2 4 页，硕士论文前1 6 页) 。公开级学位论文全文电 予舨予提交1 年瑶，在校园霹上允许读者浏楚并下载全文。 洼：本协议书对予“棼公开学位论文”在保密期限过后弼样适嗣。 院系所名称：犯鹭磐汤 办氧赢勃硒学确锄竹 作者签名：耐杠 学号：o d 豁 日期 2 0 0 4 车5 月a l 翻 南释大学2 0 0 4 属硕士毕业论文 二硫代磷酸对球氧烷酶不对称 催他开球反轰 镇要 环襞 乏舍携熬不对称缓纯嚣环发寝爨构建邻位敝富戆黉、双手健中，0 缭稳 体系的一种重要的方法，已经弓l 起肖机化学家的广泛关注。 奁本课题缀已霄工作的蒸确上，我们以蠢撬二虢代磷酸作为亲核试到，在 手镶配钵和l e w i s 酸的存在下对环氧纯合物韵不对称镶佬拜环菽斑避芎亍磷究。 首先，扶便宣翳樽的学性源出发舍艘了取代韵芋槛o 甄基醇、手憾s a l 徽配体 以及等性s c h i f f 碱a e 。然鼹将它 f 】作必粼体在t i ( o v r - i ) 4 存在下应用于二酸代 磷羧对环氧纯合物豹开环反藏中，发现出环矗二胺衍生褥到的手毪s e h i f f 璇e l 专 程开醛反应中表现出较好的不对拣诱导活健，通过对反斑温壤、手性醚体用量、 以及手蠖配傣与t i ( o p r - 0 4 的魄例等条传懿健纯，最高襁刘6 4 鹣e , e 僮。开环 产物避步还鞭可敬褥到淹攀活往静一疑蒸硫醇，为鼗类纯舍物筑合成提供了 种便剩实用的新方法。 此终，戬手陡s e h i f f 城e 2 孛蕈为手毪醚俸，_ 砖不瓣鲍通过l e w i s 酸进行辩选， 发现中心金属燕子对反应酶对映选择性肖麓明显影响，豫了t i ( o p r - 0 4 之岁 其它 l e w i s 酸都未得到好豹对映选撵瞧。 关键诞：环氧化台物，l e w i s 酸，不对穆镁亿歼嚣，手瞧s e h i f f 碱，筝性醚体 薰l 簧熊毒8 菱 堕茎荃兰! ! 竺望堡主望、业丝壅 c a t a l y t i ca s y m m e t r i cr i n g - o p e n i n g o f e p o x i d e s w i t hd i t h i o p h o s p h o r u sa c i d s a b s t r a c t a so n eo ft h em o s tp o w e r f u ls t r a t e g yf o rt h ef o r m a t i o no f1 , 2 一b i f u n c t i o n a l i z e d s y n t h e s i s ，c o n t i g t w os t e r e o g e n i cc e n t e r s c a t a l y t i ca s y m m e t r i cr i n g - o p e n i n go f e p o x i d e sh a sb e e nd r a w i n gm u c h a t t e n t i o nf r o m o r g a n i cc h e m i s t s b a s e do no u rp r e v i o u sw o r k ，f u r t h e ri n v e s t i g a t i o no nt h e c a t a l y t i ca s y m m e t r i c r i n g o p e n i n g o fe p o x i d e sw i t hd i t h i o p h o s p h o r u sa c i d sa s n u c l e p h i l e i nt h e p r e s e n c eo fal e w i sa c i da n dc h i r a ll i g a n dw a sc a r r i e do u t s e v e r a lt y p e so fc h i r a l l i g a n d s ，s u c ha s1 ，2 - a m i n oa l c o h o l s ，s a l a n sa n ds c h i f fb a s ea e ，w e r es y n t h e s i z e ds t a r t i n gf r o mi n e x p e n s i v ee a s i l ya v a i l a b l ec h i r a lr e s o u r c e s ；a n dt h e i ra p p l i c a t i o n sa s e h i r a l l i g a n d i nt h e t i ( o p r - 0 a c h i r a ll i g a n dc a t a l y z e da s y m m e t r i c r i n g - o p e n i n go fe p o x i d e s w e r ei n v e s t i g a t e d i tw a sf o u n dt h a tt h es c h i f fb a s e s e l ，s d e r i v e df r o mc h i r a l 1 , 2 一d i a m i n o c y c l o h e x a n e s h o w e dg o o da s y m m e t r i ci n d u c t i o na b i l i t y t h r o u g h o p t i m i z i n gr e a c t i o nc o n d i t i o n s ，s u c h a st h ea m o u n to fc h i r a l l i g a n d ，r e a c t i o nt e m p e r a t u r ea n dm o l a rr a t i o no fc h i r a ll i g a n d t o t i ( o p r - i ) 4 ， m o d e r a t et o9 0 0 de n a n t i o s e l e c t i v i t y ( u pt o6 4 e e ) w a so b t a i n e d t h ec o r r e s p o n d i n gr i n g o p e n i n gp r o d u c tc o u l db ef u r t h e rt r a n s f o r m e di n t o t h e s y n t h e t i c a l l y v a l u a b l e 1 3 - h y d r o x y l m e r c a p t a n t h e r e f o r e ，t h i sw o r ka f f o r d s an e wc o n v e n i e n t a n dp r a c t i c a lm e t h o df o rt h e s y n t h e s i so fo o t i c a l l y a c t i v e 1 3 - h y d r o x y l m e r c a p t a n m o r e o v e r ，t h ei n f l u e n c eo fd i f f e r e n tl e w i sa c i d so nt h ee n a n t i o s e l e c t i v i t yo f t h e r e a c t i o nw a sa l s oe x a m i n e d u s i n gc h i r a ls c h i f f b a s e se 2a sl i g a n da n dc y c l o h e x a n ea s s u b s t r a t e a l lt h ee m p l o y e dl e w i sa c i d s ，e x c e p tf o rt i ( o p r - i ) 4 ，r e s u l t e di nl o w e r e n a n t i o s e l e c t i v i t y k e yw o r d ：e p o x i d e ，l e w i sa c i d ，c a t a l y t i ca s y m m e t r i cr i n g - o p e n i n g ，c h i r a ls c h i f f b a s e ，c h i r a ll i g a n d 第2 页共4 8 页 南开大学2 0 0 4 届硕士毕业论文 1 1 文献综述 第一章前言 环氧化合物的立体选择性开环反应是构建邻位双官能团、双手性中心结构 体系的一种有效的方法，其开环产物是一类重要的有机合成中间体，因而在有机 合成中占有重要的地位。例如：环氧环戊酮经过三甲基硅基叠氮( m e 3 s i n 3 ) 亲 核开环所得到的产物3 三甲基硅氧基一4 一叠氮环戊酮，经过进一步反应以高光学 选择性的合成4 一三甲基硅氧基一2 一烯环戊酮，这是合成前列腺素( p r o s t a g l a n d i n ) 的 关键前体。 。一。q 。旬、 环氧化合物是一种比较活泼的化合物，在多种试剂及物理因素作用下都可以 进行开环反应，例如：亲核试剂、亲电试剂、光、热等。常用的亲核试剂主要是 氧、氮、硫、碳以及卤索等l 。 通过文献调研，结合本实验室的具体条件，我们总结了在环氧烷的开环反应 中，磷试剂和硫试剂作为亲核试剂的开环反应，具体如下： 1 1 1 位置选择性开环反应 ( 1 ) 磷化合物作为亲核试剂 磷试剂作为亲核试剂在环氧烷开环反应中的应用只是近几年爿出现的，相关 报道较少。在磷化合物作为开环试剂的研究中，仅有两例报道了这方面的工作。 一是在l e w i s 酸( 如四氯化钛) 的催化下，磷酰卤酯可以与环氧化合物发生位置 选择性的开环反应：另一例则是磷化合物在有机碱参与下的位置选择性丌环反 应。 在四异丙氧基钛的催化下磷酰卤酯可以与环氧化合物发生位置选择性的开 环1 4 i 。 第3 页共4 8 页 赢开大学2 0 0 4 藩硕士毕业论文 骨户0+：0ximco峨1ti(iv一佥(r20r 户+ z 墨x c h 2 c r r 1 = a l k y l 。a r ：r 2 = m e ，e t ； 霄妫：l + 爻响2 r f x x 7 b r 1 = a l k y l ，a ：b 9 5 ：5 从反应可以看出，当r 1 为潞基时，卤索原子从位阻大的方向进攻：当r 2 为 烷基时，卤素原子从位阻小的方向进攻，丽且骶种产物的比例总是大于9 5 ：5 。文 藏中谯对其梳理终了雅嚣，谈为是s n z 遣程，亲孩试裁遴敬电无瞧静琢孑。 o 0 1 l 卢 + ( r 2 0 ) 2 ”p c r i t i ( i v ) c l + c c l e 卜e | o 飞2 秽、 o k c 。l 盒 r 1 = 孵 篷e l r 1 = a l k y l 萝 c lc l _ 漤三 已弋，尝叫 第4 更共聪碾 r 1 限 一 ，1 0 麓3 k 硝 叩毋土i 鬻 南开大学2 0 0 4 届硕士毕业论文 r 静孙o 乩器蜂恍。r ： 同上面的开环反应相同，当环氧上直接连有芳基时，卤素原子从位阻较大的 方向进攻；当环氧上直接连有烷基或者氢原子时，卤素原子从位阻较小的方向进 攻；但是无论那种情况，主副产物之比在9 4 ：6 以上。当底物是旺，d 一环氧酮或酯时， 得到加成消除的产物叠氮取代的烯烃。在此反应中，d m a p 的用量是等当量的， 无水高氯酸锂用是1 0 m 0 1 的，反应的机理是：磷酰叠氮化合物先同d m a p 作用 释放出叠氮离子，然后对环氧化合物亲核进攻，形成反式开环产物。当环氧的底 物邻位上有吸电子的基团时，得到就是加成消除的产物烯烃。 0o i i ，= l l f 飞 ( p h o ) 2 p n 3 + n 沪噔m e 2 ；( p h o ) 2 p n ：一芦n m e 2 n 3 h 、r 1 r 1 令丁r 3 ( 2 ) 硫化合物作为亲核试剂 n 3 r 2 h - - k 附 +o：reop(oph) 、 2 。u “”2 硫化合物的开环反应研究的较多，它与磷化合物不同之处在于硫化合物开环 都是硫原子直接发生亲核进攻，直接与环氧化合物相连。在位置选择性的开环反 应中，常见的硫试剂有硫醇及硫酚、硫盐、硅硫试剂以及磷硫试剂等，结合本论 文的内容，我们只介绍硫醇、硫酚以及磷硫试剂的位置选择性开环反应。 s h a r p l e s s 首先报道了在四异丙氧基钛存在下硫酚的环氧丌环反应，当四异丙 氧基钛用量为等当量或者更多时，反应的产率很高，具有良好的位置选择性。 第5 页共4 8 页 南开大学2 0 0 4 届硕士毕业论文 在聚乙二醇( p e g 4 0 0 0 ) 催化下，苯硫酚对环氧化合物的加成也有一例报道， 反应具有高的位置选择性，苯硫基都是从位阻小的方向进攻，而且反应的收率也 高【10 1 。 第6 页共4 8 页 南开大学2 0 0 4 届硕士毕业论文 在季胺盐四丁基氟化铵( t b a f ) 的催化下，硫醇对环氧化合物进行开环， 而且具有高收率，高的位置选择性】。 p h o c h 2 丛+ r s h ! 骘怪， h 7 p h o c h 2 7、s r r = p h ，p h c h 2 ，c - c 6 h 1 1 h o c h 2 c h ( o h ) c h 2 ， y i e l d ：8 8 - 1 0 0 二巯基乙烷可以在催化量的三甲基苄基氢氧化铵( t r i t o n - b ) 的存在下，同两 分子的环氧化合物进行开环反应，得到一对非对映异构体的混合物1 1 2 】。 r hh s ,芦h t r l l o m br s i、 专+ u s h 三hh ) r 实现对环氧化合物的开环【”1 ，苯硫酚与环氧环己烷在h f i p 中加热回流7 2 小时 0 + r s h + h 2 0 2 骂 a 兰r o r = p h ，m - m e o c e h 4 ，c 6 h s c h 2 ， y i e l d ：7 5 8 7 反应发生反式开环，形成了三个手性中心，产生一对非对映异构体，二者比 例为6 5 ：3 5 。而且之所以反应产率有很大的提高，是因为反应生成的硫醚在加入 双氧水后不断地被氧化，使得反应右移。 1 1 2 对映选择性开环反应 环氧化合物同醛、酮以及烯烃一样也是潜手性化合物，其对映选择性丌环反 应也受到广泛的关注；开环产物手性b 取代的醇是一类重要的有机合成中间体。 结合本论文，我们主要讨论硫亲核试剂的对映选择性开环反应。 第7 页共4 8 页 南开大学2 0 0 4 届硕士毕业论文 目前在对映选择性开环反应中的硫试剂只限于硫酚及硫醇。比较早的不对称 开环是用酒石酸的二价盐作为催化剂，其中酒石酸锌的手性诱导比较好，可以达 到6 8 8 5 的e e 值f 1 4 】。 s h 警a 三 l i d e a 等报道了利用联二萘酚镓t 睡_ ( g a l b ) 催化的硫亲核试剂的环氧化合物的 开环反应，具有很高的对映选择性；当加入分子筛后对反应的产率有很大的影响， 对反应的e e 值影响不大。但是，反应的亲核试剂仅限于叔丁基硫醇【”】。 + f - b u s h ! 旦：里竺! 璺! ! 兰! ! 竺 m s l 4 a 孕芎器0 丁。i ) 。t 囝 ( r ) 一g a l b 艮一o h r 、- s b u f 第8 页共4 8 页 南开大学2 0 0 4 届硕士毕业论文 m t s = 2 ，4 ，6 - t r i m e t h y l b e n z e n e s u l f o n y l ，t i 。= 仃i t y l ，t b d p s 2 r - b u t y l d i p h e n y l s i l y l j a c o b s o n 等一直从事s a l e n 一金属络合物的催化活性研究，他们将( s a l e n ) c r ( i i i ) 用于硫试剂作为亲核试剂的环氧开环反应中，发现亲核试剂是单硫醇时， ( s a l e n ) c r ( i i i ) 对反应的对映选择性效果并不好：但亲核试剂为双硫醇时，产物的 e e 值比较高，其产物有三种，即一对对映异构体和一个内消旋的产物“1 。 9 h9 h f s h + 型驾 h s o 3 i b l 卜f + ab ( s a l e n ) c r ( 1 1 1 ) 第9 页麸4 8 页 b l 卜f o h xy i e m ( 1 a ：b a l e e ( ) c h 2 c h 2 9 5 1 8 ：1 8 5 c h 2 9 5 2 8 ：1 9 3 n b o c 8 4 2 1 ：1 8 9 o 6 9 2 2 ：l ，2 戴立信课题组用( s a l e n ) t l ( 1 v ) 催化硫醇及硫酚对环氧化合物的开环反应，得 到了中等程度的e e 值。通过实验研究表明，反应在非极性溶剂中的手性诱导结 果要比在极性溶剂中的手性诱导结果好，但硫亲核试剂中的电子效应对反应没有 明显的影响1 6 1 。 o 厶 + r r r 。so h 瞒h 器h 2 lar r = 一( 0 h 2 ) 4 - 1br r = 一( c h 3 ) 3 - 1cr r = - ( c h 2 ) 6 一 l dr r ：一( c h 2 c h 2 c h 墨) 2 1 er r = c h 3 c h i b ll i g a n d 2 ar = p h 2 br = ) 1 - c h 3 c 6 h 4 2 cr = p - c i c 6 h 4 2 dr = p - ( c h b ) 3 c c 6 h 4 2 er = p h c h 2 q 严= n f - b u n o h b u f b u t 一一 e p o x i d e t h i o ly i e l d ( ) e e ( ) l a 2 a9 3 6 3 1 a l a 1 a l a 2 b 2 c 2 d 2 e 7 0 8 7 9 0 3 5 6 2 5 9 5 8 4 2 1 b2 a 9 5 4 6 第1 0 页共4 8 页 囊秀夫学2 0 0 4 蒲硕士拳篷论文 1 2 工臻设计及愚鼹 通过对文献的调研，我们发现对磷硫复合试剂作为环氧开环反应的亲核试 剡豹磺究强魏还很少，其不对称催饯葳逸的报道必寒觅到。我们突验室在合成磷 化合物方蕊积累了穰多缀验，新近，零课题组用有梳二硫代磷酸类化台耪作为亲 核试剂，此亲核试剂是既含硫，又含磷的复合试剂。通过实验，发现二硫代磷酸 类纯会物对强氧纯合物的嚣环反应缀容易进行，在滋秘静条件下不需要饪倪镁化 剂便可敬褥捌高产率的开环产物；丽患具有受好的区域选择往和立体选择性。产 物经进一步还原可以得到有机合成上很有用的b 羟基硫醇，为此类化合物的合成 提供了一_ 转便利实用的黻方法 1 8 1 。 棚叭o 等( r o k 陷 o h h s 里， 为了获得光学活性的产物，本论文打算在上述工作的基础上，进一步使用手 性催化剂深入研究二硫代磷酸对环氧化舍物的开环反应。 1 2 1 取代的伐一氨基醇化合物、s a l a n 等手性化合物俸为配体 本实验室在合成手性配体方燕积累了丰富经骏，因此打算从便宜易得韵l - 苯丙氨酸麓天然氨基酸蹬发台或了一系翔取代鹩毡氮基醇类亿合携，谗为手瞧配 体在四异喇氧基钛作用下，用于二硫代磷酸对环氯化合物的开环反应。 此外，还台成了手性s a a n 化合物，作为手性配体在四异粥氧基钛作用下， 蘑于二硫 磷酸对环羲烷的开环反纛中，考察了蒸手往诱导效鬃。 第1 1 甄共4 8 页 礤 南开大学2 0 0 4 届硕士毕业论文 1 2 2 手性s c h i f f 碱作为配体 通过相关文献的报道【l7 】以及本实验室以往的工作。我们打算合成多种手性 s c h i f f 碱( 其中也包括s a l e n 类化合物) 用于环氧化合物的不对称开环反应。首 先固定一个手性s c h i f f 碱，通过对反应温度、手性配体用量、金属离子以及手性 配体与会属离子的比例等多方面的条件优化，寻找最佳反应条件：然后通过手性 s c h i f r 碱取代基的改变，寻找最佳手性配体；最后在最优化的条件下以o ，0 一二 乙基二硫代磷酸作为亲核试剂对不同的环氧化合物进行开环反应，得到了一系列 具有光学活性的产物。 第1 2 页菇4 8 页 南开大学2 0 0 4 届硕士毕业论文 第二章实验部分 2 , 1 仪器与试剂 1 hn m r 及3 1 pn m r 在b r u k e ra c p2 0 0 及a c p3 0 0 核磁共振仪上测定， c d c l 3 为溶剂，分别以t m s 为内标( 1 h n m r ) 及以8 5 h 3 p 0 4 为外标( 3 1 p n m r ) 。 比旋光值在p e r k i ne l m e r3 4 1 m c 旋光仪上测定。熔点用y a n a c om p 5 0 0 型熔点仪 测定。元素分析用m f3c h n 分析仪测定。温度计和压力计未经过校正。硅胶为 青岛海洋化工厂生产的硅胶h ( 2 0 0 3 0 0 目) 。所有溶剂按文献方法经干燥重蒸 处理。 2 2 中间体的制备 2 2 1 ( 回一苯丙氨酸甲酯盐酸盐的合成【1 9 1 c 旷午h 。z h 等 n h 2 。 c h 2 一c h c 0 2 c h 3 n h 2 h c l 5 0 0 m l 三口瓶中j n x 3 3 0 4 9 ( 0 - 2 m 0 1 ) l 一苯丙氨酸以及2 0 0 m l 无水甲醇， 搅拌溶解以后，冰浴下冷至0 0 c ，氮气保护下缓慢滴加3 5 7 0 9 ( o 3 m 0 1 ) 二氯亚 砜，溶液逐渐变得透明，加完以后升温回流3 5 小时，自然冷却，减压去掉低沸 点物，得白色固体产物4 2 8 8 9 ，产率：9 9 5 ，m p ：1 5 6 1 5 8 0 c ( 文献值： 1 5 6 1 5 8 0 c ) 。 2 , 2 2 ( 回n b o e 一苯丙氨酸甲酯的合成2 0 i 0 h 2 c 1 2 肌 矿叫2 _ 呲h - - c 0 2 。洲3 丽时洲r 帅h - - c o 洲3 2 5 0 m l 的四口瓶中，加入2 8 0 8 9 ( 0 1 3 m 0 1 ) l - 苯丙氨酸甲酯的盐酸盐以及 1 6 0 m l 二氯甲烷中，搅拌溶解后，在o o c 下j j t j ? , 2 88 8 9 ( 0 1 3 m 0 1 ) 二叔丁基二： 碳酸酯( ( b o c ) 2 0 ) 和3 6 4 m l ( o 2 6 m 0 1 ) 三乙胺溶液，自然升至室温后搅拌过 夜，以饱和柠檬酸酸化直p h = 3 - - 4 ，体系由白色混浊状态逐渐变得澄清，分液， 二氯甲烷层依次用水、饱和碳酸氢钠溶液、饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥过 南开大学2 0 0 4 届硕士毕业论文 夜。脱去溶剂，得黄色粘稠液态产物3 5 5 2 9 ，产率：9 7 9 ， q d 2 0 _ + 5 0 6 ( c0 9 8 c h c i h ) 。 2 2 3 ( 印1 ，1 二( 对甲苯基) n 。b o c 3 苯基一l 一丙醇的合成2 1 l c h 2 - - c h - - c 0 2 c h 3 垒堂g 旦! ， 山h b o c t h f ( a f c 6 h 4 c h 3 ) 在三口瓶中加入4 0 m l 无水四氢呋哺、1 4 4 0 9 ( 0 6 m 0 1 ) 镁和一小粒碘， 氮气保护下，滴加少量对溴甲苯，碘引发反应后再缓慢滴加剩余的对甲基溴苯( 共 6 8 4 0 9 ( 0 4 t 0 0 1 ) ) 在4 0 m l 无水四氢呋喃中的溶液，反应体系以冰水浴控制温度， 5 0 分钟后滴加完毕，室温搅拌2 小时，再向体系中缓慢滴加2 2 9 0 9 ( 1 0 0 m m 0 1 ) ( 研- n b o c 苯丙氨酸甲酯在5 0 m l 无水四氢呋哺中的溶液，冰水浴控温下反应， 5 0 分钟滴加完毕后体系在室温下搅拌过夜，过滤掉不溶物，橙黄色的母液以 6 0 m l 饱和氯化铵溶液淬灭反应，室温下搅拌3 0 分钟，滤液以二氯甲烷8 0 m l x 4 提取，合并有机相用饱和食盐水洗涤两次，无水硫酸钠干燥。脱去溶剂，得黄色 油状粗产品，用四氢呋喃重结晶得白色固体产物3 3 0 9 ，产率：7 7 6 。m p ： 1 9 7 1 9 8 0 c ， a d 2 0 = 一4 0 4 ( co 5 1 ，c h c l 3 ) 。1 h n m r ( 6 ，c d c l 3 ) ：1 2 0 ( s ，9 h ， t - b u ) 2 2 8 ( d ，6 h ，2 c h 3 ) ，2 7 6 ( m ，2 h ，2 c h ) ，3 1 8 0 0 r ，1 h ，c h ) ，4 7 9 ( b r ， 2 h ，c h 2 ) ，7 0 4 - 7 2 5 ( m ，8 h ，h 一。) ，7 3 7 7 3 9 ( m ，5 h ，h 。) 。 2 2 4 ( s ) 1 ，卜( 二对甲苯基) 一2 一氨基- 3 - 苯基一卜丙醇盐酸盐的合成旺2 潍r = - c 6 h 4 c h 3 ) 【h c i 】 o h c h ，一c h c i 、a r l、a r n h 2 h c i 在三口瓶中，用乙酸乙酯溶解( 一1 ，l 一二( 对甲苯基) 一2 - 叔丁基酰氨基- 3 一苯 基一卜丙醇，冰浴冷却下通入干燥的氯化氢气体至饱和，反应搅拌3 0 分钟，t l c 检测反应完全，脱去溶剂得淡黄色固体，经无水乙醚洗涤后抽滤，烘干，得白色 固体。m p ：2 4 2 2 4 4 0 c ， o 2 “+ 8 2 0 ( c0 , 4 4 ，无水甲醇) 。 第1 4 页共4 8 页 a a 洲长 一 b h hc i n hc a a 工_ b h hc l n hc 南开大学2 0 0 4 届硕士毕业论文 2 2 5 ( s ) - i ，1 - ( 二对甲苯基) 2 一氨基一3 苯基一1 一丙醇的合成1 2 3 o h ，a r k 2 c o ic o a a r 洲z 一：f ：一孓，面蠢才cn h ，h i 。 似r = 一c 6 h 4 c h 3 ) l o o m l 锥形瓶中加入1 o g ( 2 7 m m 0 1 ) ( s ) - 1 ，卜( 二对甲苯基) 一2 - 氨基一3 一苯基 一l 一丙醇盐酸盐以及9 5 的乙醇和水各2 5 m l ，搅拌溶解后加入0 3 5 9 ( 2 4 r e t o o l ) 无水碳酸钾，室温下搅拌过夜。减压下脱去溶剂，加入5 0 m l 氯仿，5 0 m l 水洗 两次，无水硫酸钠干燥。脱去溶剂，石油醚乙酸乙酯( 3 1 ) 重结晶得到淡黄色固 体0 7 4 9 ，产率8 2 3 ，m p ：l 叭1 0 3 0 c 。1 h n m r ( 6 ，c d c l 3 ) ：1 6 6 ( b r ， 3 h ， n h 2 o h ) ，2 3 l ( d ，6 h ，2 c h 3 ) ，2 7 2 ( d ，2 h ，c h 2 ) ，41 7 ( m ，1 h ，c h ) ， 71 9 7 3 0 ( m ，8 h ，h 啪m ) ，7 4 6 7 5 4 ( m ，5 h ，h 越o m ) 。 2 2 6 ( s ) 一1 , 1 一二( 对甲苯基) 一2 一氨基一3 一甲基一1 一丁醇的合成 甲h a ， o h甲h 卢麓n h b o 篓c 旦j - p r 一嚣篇蔫誊a r - - c 6 h 4 c h 。 执h 籼引h a r _ 2 1 警。c 甚 第1 5 页共4 8 页 南开大学2 0 0 4 届硕士毕业论文 r i d 2 0 = 1 5 0 3 5 ( 文献值：b d 2 0 = 1 5 0 7 3 ) 。 2 2 8 3 , 5 二取代的水杨醛的合成1 2 5 l d u 仟r e a c t i o n 鼻洲 i 兰移。 c h 3 c o o h h 专o c h o 1 ：r 1 = r 2 = b u t ：2 ：r 1 - - b u t r 2 = c h 3 3 ：r 1 = r 2 = p e n t y l t ：4 ：r 1 = c i r 2 = b r ： 2 羟基3 ，s 二叔丁基苯甲醛的合成 2 5 0 m l 的四口瓶中，加入1 6 4 8 9 ( 8 0 m m 0 1 ) 的2 , 4 一二叔丁基苯酚、 2 2 4 0 9 ( 1 6 0 m m 0 1 ) 六亚甲基四胺和4 0 m l 冰醋酸，约l 小时加热到1 3 0 ( + 5 ) o c ，加 热回流2 小时后，冷却至7 5 0 c ：n a 4 0 m l 3 3 ( w w ) 的浓硫酸水溶液，然后加 热至1 0 5 1 1 0 0 c 回流1 小时。停止搅拌，反应液冷却至7 5 0 c 后转移到预热的分 液漏斗中，在此温度下静置3 0 分钟。取上层有机相于锥形瓶中冷至5 0 0 c 时，加 入1 5 m l 无水甲醇，冰水冷却析出固体，抽滤得粗品8 8 8 9 ，进一步用无水甲醇 重结晶得浅黄色的固体7 8 8 9 ，产率4 3 1 ，m p ：5 l - 5 3 0 c ，( 文献值：产率4 0 5 0 ， m p ：5 3 - 5 6 0 c ) 。 2 羟基3 叔丁基5 甲基苯甲醛的合成 1 0 0 m l 的四口瓶中，加入6 5 6 9 ( 4 0 m m 0 1 ) 2 一叔丁基一4 - 甲基苯酚、 1 1 4 0 9 ( 8 0 m m 0 1 ) 六亚甲基四胺和4 0 m l 冰醋酸，加热升温至1 0 0 ( 5 ) o c 反应4 个 小时后，加入2 0 m l 3 3 ( w w ) 的浓硫酸水溶液；继续升温反应1 小时后，冷 却到室温，以1 0 0 m l 乙醚提取，提取液分别用1 0 0 m l 6 水，l o o m l 饱和的食 盐水洗，无水硫酸钠干燥过夜。减压下脱去溶剂，得黄色油状物，经快速柱层析 ( 石油醚乙酸乙酯9 5 5 ) 得一淡黄色的固体1 7 6 9 ，产率2 3 1 ，m p ：6 7 7 0 0 c ， ( 文献值：6 9 7 i o c ) 。 2 羟基3 ，5 二叔戊基苯甲醛的合成 2 5 0 m l 的四口瓶中，加入9 3 8 9 ( 4 0 m m 0 1 ) 2 ，4 - 二叔戊基苯酚、i i 2 2 9 ( 8 0 m m 0 1 ) 第1 6 页拭4 8 页 南开大学2 0 0 4 届硕士毕业论文 六亚甲基四胺和4 0 r a l 冰乙酸，加热升温至1 0 0 ( i 5 ) o c 反应4 小时后，加入 2 0 m l 3 3 ( w w ) 的浓硫酸水溶液；继续加热回流1 小时。停止反应后，将反 应液转移至分液漏斗中，加入1 0 0 m l 乙酸乙酯和6 0 m l 饱和食盐水，分液提取 有机相；水相用5 0 m l 6 的乙酸乙酯提取，合并有机相，无水硫酸钠干燥后， 减压下脱去溶剂得橙红色油状物，粗产品重4 3 5 9 ，产率4 1 5 ；进一步经快速 柱层析纯化( 石油醚乙酸乙酯6 1 ) 得一淡黄色透明的液体重3 3 4 9 ，产率 3 1 8 ，n d 2 0 = 1 5 1 1 3 。h n m r ( 6 ，c d c l 3 ) ：0 6 3 0 7 2 ( t ，6 h ，2 c h 3 ) ，1 3 0 1 3 8 ( s ， 1 2 h ，4 c h 3 ) ，1 6 3 1 9 0 ( q ，4 h ，2 c h 2 ) ，7 3 0 7 4 7 ( d d ，4 h ，h ”o m ，) ，9 ，8 7 ( s ， 1 h c h o ) ，1 1 6 4 ( s ，l h ，o h ) 。 2 羟基3 氯5 溴苯甲醛的合成 操作同上，粗产品为橙红色的油状物，进一步经快速柱层析纯化( 石油醚 乙酸乙酯8 d 得黄色固体，产率2 3 6 ：m p ：9 5 9 7 0 c ，1 h n m r6 ( p p m ) ( c d c l 3 ) ：， 7 6 5 7 7 6 ( m ，5 h ，h 。) ，9 _ 8 7 ( s ，l h ，c h o ) ，1 1 4 2 ( s ，l h ，o h ) 。 2 2 9 外消旋环己二胺的拆分1 2 6 l h uu h ( 1s 2 s ) - c y c l o h e x a n e - 1 2 一d i a m i n e 1 0 0 m l 的烧杯中，加入1 5 o g ( o 1 m 0 1 ) l ( + ) 一酒石酸和4 0 m l 的蒸馏水搅拌 至完全溶解后，分批加入2 4 m l ( 0 2 m 0 1 ) 外消旋的环己二胺：反应体系放热大 约2 0 分钟加完，控制反应温度不超过7 0 0 c ，然后分批加入1 0 m l 冰醋酸，控制 反应温度不超过9 0 0 c 。滴加完毕后，有大量白色的固体析出，该悬浮液剧烈搅 拌下冷却至室温至少两个小时后，在冰浴冷却下静置2 小时，抽滤得到固体，分 第1 7 页共4 8 页 南开大学2 0 0 4 届硕士毕业论文 别用l o m l 5 。c 冰水，l o m l 5 的甲醇洗涤后，固体干燥。白色固体重1 3 4 2 9 ， 产率5 2 8 ；m p ：2 5 0 - 2 5 2 0 c ，【】d 2 0 _ + 1 2 1 ( c1 0h 2 0 ) ，( 文献值： m p ： 2 4 6 2 4 7 0 c ，【a d 2 0 = + 1 2 2 ( c1 0h 2 0 ) ) 。 母液继续加热至8 0 0 c ，搅拌下加入3 7 5 9 ( o 2 5 m 0 1 ) l 一( + ) 一酒石酸，反应液 室温下搅拌过夜；冰水浴下析出淡黄色的固体，抽滤固体分别用4 m l 冰水，2 0 m l 无水乙醇洗涤后，得白色的固体重2 7 4 7 9 ，产率9 7 4 ，【q 】d 2 0 _ + 2 4 1 ( c1 0 h 2 0 ) ，( 文献值：【o 】d ”= + 2 5 8 ( c1 0h 2 0 ) o 2 2 1 0 ( s ) 一( - ) _ 2 一氨基3 苯基1 丙醇的合成2 7 1 p “c h 2 f h c 0 2 h ! ：! ；旦h 旦f 。p h c h 2 f h c h 2 0 h1ti n h 2n h 2 2 5 0 m l 干燥的四口瓶中加入4 5 6 9 ( 0 1 2 m 0 1 ) l 四氢铝锂，冰盐浴下滴加5 0 m l 干燥的四氢呋喃，搅拌成糊状后，分批加入9 9 0 9 ( 6 0 m m 0 1 ) 的( s ) 一苯丙氨酸。 加完后，自然升到室温，稳定后加热回流4 5 小时，冷却至室温，冰赫浴下小心 地以9 0 m l 9 5 的乙醇破坏过量的四氢铝锂：然后静置过夜，抽滤滤液脱去溶 剂得黄色的粘稠物，用甲苯重结晶得白色固体，重5 5 7 9 ，产率6 1 5 ， m d ：8 6 8 8 0 c ( 文献值：m p 9 2 9 4 0 c ) 。 2 2 1 1 ( + ) 一顺式1 ，2 ，2 三甲基1 ，3 环戊二胺的合成 c 0 2 h o z h n a n 3 1 霹面面最矿 n h 2 h 2 在配有温度计，回流冷凝管的2 5 0 m l 四口瓶中，加入l o o o g ( o 0 5 m 0 1 ) d - ( + ) - 顺式1 ，2 , 2 ，三甲基1 ，3 - 环戊二酸、l o o m l 氯仿和3 0 m l 浓硫酸，电磁搅拌下升温 至5 5 6 0 0 c ，分批加入9 3 0 9 ( o ，1 4 3 m 0 1 ) 叠氮化钠：加完后继续在此温度下反应至无 气体产生，冷却到室温，用饱和的氢氧化钠溶液中和至p h 1 4 。室温静置过夜， 析出大量的白色固体，抽滤，滤渣以1 5 m l 2 氯仿洗涤后；滤液分出有机相， 水相用1 5 m l x 2 氯仿提取，合并有机相，无水硫酸钠干燥。减压下脱去溶剂的 粗品6 1 6 9 ，产率8 7 o ，粗产品未经提纯直接用于下一步反应。 第1 8 页共4 8 页 南开大学2 0 0 4 届硕士毕业论文 2 3 手性s e h i f f 碱的合成 2 3 1 手性s c h i f f 碱a 的合成2 9 卧洲2 “a r c h c i h 2 n o h a r = 一c 6 h 4 c h 3 b u t m g u s h 0 2 4 。e 1 2 t 3 n _u h 2 0 1 2卧洲x ：w i 一k s a r 个。一oh a i a 方法一：5 0 m l 的四口瓶中加入1 5 9 9 ( 8 6 r n m 0 1 ) l ，1 - 二( 对甲苯基) 一2 - 氨基 3 苯基1 丙醇的盐酸盐、1 o l g ( 8 6 m m 0 1 ) 的3 ，5 - 二叔丁基一2 - 羟基苯甲醛、2 m l 三 乙胺、o 5 0 9 无水硫酸镁和1 0 m l 二氯甲烷；氮气保护下室温反应2 3 小时后停止 反应，滤去不溶物，以1 0 m l 2 二氯甲烷洗涤固体，合并母液及洗涤液，有机 相用饱和食盐水、蒸馏水各1 5 m l 洗涤一次后，无水硫酸钠干燥，减压下脱去溶 剂，经常压柱层析( 石油醚乙酸乙酯5 1 ) 得淡黄色的固体0 6 2 9 ，产率3 8 - 8 ， 【a 0 2 0 一1 0 2 5 ( c0 1c h 2 c 1 2 ) hn m r ( 6 c d c l 3 ) ：1 1 8 1 3 8 ( s ，1 8 h ，6 c h 3 ) , 2 2 6 2 3 9 ( d ，6 h ，2 c h 3 ) ，3 0 0 ( m ，2 h ，c h 2 ) ，4 2 8 ( 仃，1 h ，c h ) ，6 ，9 0 一7 5 7 ( m ， 1 5 h ，h 。) t9 8 1 ( s ，1 h ，c h = n ) ，1 1 5 9 1 2 9 0 ( b r ，2 h ，2 0 h ) 卧洲2 心 h 2 n o h a r = - c 6 h 4 c h 3 + 洲c 屯b u t 卧器卧荨现 + u 嵩器人h o 一 a ? o u - a b u f 方法二：用游离的胺和醛在对甲苯磺酸，甲苯体系中加热回流1 0 小时，t l c 跟踪反应完全，柱层析得产物，产率1 7 6 。 2 3 2 手性s e h i f f 碱b 的合成1 3 0 1 第1 9 页共4 8 页 南开犬学2 0 0 4 届硕士毕业论文 p bp h h + h 3 c h 2 nn h 2 s ，8 ) ) _ d p e n c h 0 b u f p hp h f 广、 b o h 3 2 5 m l 圆底瓶中加入0 4 7 9 ( 2 2 m m 0 1 ) ( t s ，2 s ) - 二苯基l , - - 胺、o 8 5 9 ( 4 4 m m 0 1 ) 2 一 羟基3 - 叔丁基5 甲藻苯甲醛、1 5 m l 无水乙醇和0 1 0 9 无水硫酸钠。混合物加热 霾流1 4 夺瑟瑟，冷鞠到室溢，遐滤，滤滚减邋下麓去溶翊褥至l 黄色圈馋程翕， 以无水乙醇重结晶得黄色晶体麓0 , 7 9 9 ，产零6 4 4 ，m p ，：1 3 6 1 3 8 0 c “0 】d 2 0 = + 1 1 9 ( c 0 1 ，c h c l 3 ) 。h n m r ( 8 c d c l 3 ) ：1 4 t ( s ，1 8 h ，6 c h 3 ) ，2 1 7 ( s ，6 h ， 2 c h 3 ) ，3 ，5 0 ( s ，2 h ，c h