五不对称环氧化PPT课件

.,1,5.1Sharpless不对称环氧化反应5.2Jacobsen非官能团化烯烃的环氧化反应5.3手性金属卟啉催化的非官能团化烯烃的环氧化反应5.4手性酮催化的非官能团化反式烯烃的环氧化反应5.5环氧化物在有机合成中的应用,第五章不对称环氧化(AE)反应,.,2,5.1Sharpless不对称环氧化(AE)反应(AsymmetricEpoxydation),5.1.1原理和反应历程5.1.2与反应相关的因素5.1.3烯丙醇的不对称环氧化反应5.1.4烯丙仲醇的动力学拆分,.,3,5.1.1原理和反应历程,DET酒石酸二乙酯,.,4,在AE催化循环过程中钛络合物配体的交换,.,5,Ti的二聚体是起催化作用的活性中间体,.,6,5.1.2与反应相关的因素,氧化剂-TBHP或三苯甲基过氧氢水-绝对无水分子筛-使AE反应成为催化反应氢化钙和硅胶-大大缩短反应时间催化剂的制备与老化酒石酸配体,.,7,催化剂的制备与老化,烷氧基钛（IV）和酒石酸酯在-20oC与溶剂混合(一般用CH2Cl2作溶剂)，在此温度下老化20-30min，然后加入TBHP和烯丙醇。老化催化体系是反应成功的保证。,.,8,酒石酸配体,光学活性的酒石酸酯是SharplessAE反应的手性源。DMT酒石酸二甲酯DET酒石酸二乙酯DIPT酒石酸二异丙酯,.,9,酒石酸配体,酒石酸酰胺也可作为AE反应的手性配体。,.,10,5.1.3烯丙醇的不对称环氧化反应,各种结构的烯丙醇所进行的AE反应在绝大多数情况下都能给出90%以上的对映选择性。见P141，表5-1。,.,11,5.1.4烯丙仲醇的动力学拆分,J.Am.Chem.Soc.,1980,102,5974,.,12,5.1.4烯丙仲醇的动力学拆分,用动力学拆分同时得到对映提纯烯的丙醇和环氧醇,J.Chem.Soc.,Chem.Commum.,1986,1323Tedrahedron,1988,44,4073Chem,Lett.,1989,2163TedrahedronLett.,1987,28,6351J.Org.Chem.,1982,47,1371,.,13,烯丙仲醇的动力学拆分,光学活性的酒石酸酯是SharplessAE反应的手性源。就动力学拆分而言，DIPT酒石酸二异丙酯是一个好的手性助剂，比DMT酒石酸二甲酯或DET酒石酸二乙酯好的多。在外消旋烯丙仲醇的动力学拆分相对速度分别为19，36，104。,.,14,5.2Jacobsen非官能团化烯烃的环氧化反应,.,15,Jacobsen(Salen)配体的制备,J.Am.Chem.Soc.,1990,112,2801,.,16,Jacobsen催化剂的制备,J.Am.Chem.Soc.,1990,112,2801,.,17,外消旋环氧化物的动力学拆分,J.Org.Chem.,1999,64,2164,.,18,5.3手性金属卟啉催化的非官能团化烯烃的环氧化反应,.,19,Groves手性卟啉络合物催化剂AE反应,J.Am.Chem.Soc.,1983,105,5791,.,20,Groves手性卟啉络合物催化剂,J.Am.Chem.Soc.,1983,105,5791,.,21,卟啉催化剂,.,22,苯乙烯类底物的AE反应,在卟啉催化烯烃的AE反应中，顺式烯烃比反式烯烃活泼。缺电子底物的AE反应中能获得很高的对映选择性（8896%e.e.）。,J.Am.Chem.Soc.,1983,105,5791J.Am.Chem.Soc.,1991,113,6865Chem.Lett.,1989,1269,.,23,5.4手性酮催化的非官能团化反式烯烃的环氧化反应,.,24,5.4手性酮催化的非官能团化反式烯烃的环氧化反应,5.4.1由联萘二羧酸衍生的手性酮催化的AE反应5.4.2由果糖衍生的手性酮催化的AE反应5.4.3酮催化的烯烃环氧化反应的过度态,.,25,5.4.1由联萘二羧酸衍生的手性酮催化的AE反应,R=H,Cl,Br,I,Me,CH2OCH3,SiMe3etc.。,J.Am.Chem.Soc.,1996,118,491J.Am.Chem.Soc.,1996,118,11311,.,26,5.4.1由联萘二羧酸衍生的手性酮催化的AE反应,在杨丹合成的此催化剂存在下，反式二取代或三取代烯烃的AE反应都能取得高产率和中等至良好的e.e.值转化为环氧化物，顺式和末端不理想。,J.Am.Chem.Soc.,1996,118,491J.Am.Chem.Soc.,1996,118,11311,.,27,史一安手性酮在反式二取代或三取代烯烃的AE反应表现出很的催化活性和优秀的立体选择性。见P161，表5-6。,J.Am.Chem.Soc.,1997,119,11224,5.4.2由果糖衍生的手性酮催化的AE反应,.,28,2,2-二取代乙烯基硅烷的AE反应及其影响因素,2,2-二取代乙烯基硅烷的AE反应。见P161，表5-6。影响反应的因素：溶液的pH值:78溶剂和反应温度:底物,J.Org.Chem.,1999,64,7675,.,29,5.4.3酮催化的烯烃环氧化反应的过度态,J.Org.Chem.,1993,58,7615J.Am.Chem.Soc.,1992,114,7202;105,3123;106,1410J.Am.Chem.Soc.,1997,119,11224,.,30,Julia-Colonna环氧化,Tetrahedron,1984,40,5207Chem.Commun.,1997,739,.,31,5.5环氧化物在有机合成中的应用,.,32,3-丙基环氧乙烷甲醇的亲核开环,J.Org.Chem.,1988,53,5185,.,33,环氧醇用X2-Ti(O-i-Pr)4开环反应,J.Org.Chem.,1990,55,3429,.,34,有关环氧化物的应用,有关环氧化物的选择性开环可参阅文献1。SharplessAE反应是手性技