基于不饱和半缩醛胺的催化不对称加成反应研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

手性胺广泛存在于自然界中， 是很多重要生物活性分子的结构单元， 是合成天然产物和手性药物的重要中间体，很多手性胺还是很有用的拆分试剂。所以，手性胺化合物的制备有很重要的实际意义。含双键的亚胺化合物在合成氨基化合物中占据着重要的地位，在这些含氮化合物的各种合成方法中，亲核试剂对亚胺的亲核加成无疑是一种最切实可行的方法且已取得了很大进展，已有多篇综述进行了总结^[1-3]。在合成具有光学活性的含氮化合物方面，取得很好的效果。特别是近几年来用有机小分子催化剂—手性磷酸对亚胺化合物进行的不对称催化一直是化学界研究的热点^[4]，并且取得很好的进展。如吲哚2或吡咯3与酰亚胺1进行的friedel-crafts反应，其ee值都在90%以上（scheme 1）^[5]。

但是亚胺的低亲电性和易烯醇化却限制了这些不饱和衍生物的应用。为了解决问题，人们努力研究高活性的新亲核试剂，这些亲核试剂有一致的反应性而低碱性，如已有报道有机饰，烷基铜和其他一些烯丙基化的有机金属试剂，能有效地和亚胺基衍生物作用也可以通过改变连接的基团来提高的亲电能力，如可以利用酸和上的孤对电子配位以改变亚胺衍生物的反应活性，但是一些亲核试剂却不能和这些酸性活化剂兼容另外，在原子上连接吸电子基也可以提高亚胺衍生物的反应活性，如磺酰基和亚磺酰基7、膦酰基8、羰基9、酰亚胺离子10和其他衍生物11-12等，其中羰基9和酰亚胺离子10是最好的亲电底物，但是他们很难分离，也很不稳定，当为脂肪族时，它在碱性条件下很容易自动异构化为相应的烯胺，因此限制了很多有用的反应，使得酰亚胺得不到充分的利用（scheme 2）。

2. 研究的基本内容与方案

本文拟探讨不饱和半缩醛胺的合成方法、反应条件及相关反应的催化剂，并探究不饱和半缩醛胺与丙二酸酯的加成反应条件。本实验拟采用肉桂醛在一定条件下一步合成含有烯基的不饱和半缩醛胺(Scheme 5)，进一步与丙二酸酯反应可得到含烯基的手性不饱和β-氨基酸(Scheme 6)。

3. 研究计划与安排

第一周 前期准备工作、完成英文文献的翻译以及与导师见面；

第二周---第四周 完成任务书和开题报告并准备实验仪器及药品；

第四周---第八周 查阅资料，完善实验理论依据，探索实验方法；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]Yamamoto, Y.; Asao, N. Chem. Rev., 1993, 93(6), 2207-2293.

[2]Enders, D.; Reinhold, U. Tetrahedron:Asymmetry, 1997, 8(12), 1895-1946.

[3]Bloch, R.. Chem. Rev., 1998, 98(4), 1407-1438.

[4]Uraguchi, D.; Sorimachi, K.; Terada, M. J.Am. Chem. Soc., 2005, 127(62),1069-1094.

[5]Li, G.; Rowland, G. B.; Rowland, E. B. Org.Lett., 2007, 9(20),4065-4068.

[6]Nielsen, M.; Jacobsen, C. B.;Holub, N. Angew. Chem. Int. Ed., 2010, 49(1), 2-14.

[7] Petrini, M.. Chem.Rev., 2005, 105(11), 3949-3977.

[8] Harayama, Y.; Yoshida, M.; Kamimura, D., Chem. Eur. J., 2006, 12(18), 4893-4899.

[9] Li, G.; Fronczek, F. R.; Antilla, J. C. J. Am. Chem. Soc., 2008, 130(37),12216-12217.

[10] Cihalova, S.; Remes, M.; Cisarova, I. Eur. J. Org. Chem., 2009, 36, 6277-6280.

[11] Hartman, A. E.; Brophy, C. L.; Cupp, J. A. J. Org. Chem., 2009, 74(10), 3952-3954.

[12] Sakai, N.; Hamajima, T.; Konakahara, T. Tetrahedron Lett., 2002, 43(27), 4821-4823.

[13] Sakai, N.; Hirasawa, M; Hamajima. T. J. Org. Chem., 2003, 68(2), 483-488.

[14] Wang, Y. C.; Mo, M. J.; Zhu,K.X.; Zheng, C.; Zheng, H.B.; Wang, W.; Shao, Z. H. Nature communication, 2015, 10, 1038.

[15] Li, T. Z.; Wang, X. B.; Sha,F.; Wu, X. Y. Tetrahedron, 2013, 69, 7314.

[16]Gonzalo, J. O. J. Org. Chem., 2014, 79, 2556-2563.