基于α-重氮膦酸酯不對稱合成膦酰噠嗪、環(huán)氧丙烷及吡唑啉雜環(huán)研究.pdf

1、雜環(huán)化合物形成了有機化學的一個重要分支。雜環(huán)的多樣性和有效的生物特性，使其成為化學家研究的重點目標。雜環(huán)化合物的重要性不僅體現(xiàn)在生物學和工業(yè)上的應用，也體現(xiàn)在人類社會的發(fā)展中。大部分醫(yī)藥品是模擬具有生物活性天然產物的雜環(huán)化合物。因此，發(fā)展新的，高效的方法合成雜環(huán)化合物具有重要的意義。有機膦化合物作為生物分子、新陳代謝探針、肽類似物、抗菌素、藥劑和其他的一些生物相關分子具有極其重要的研究價值。在生物學和藥物化學中，膦酸酯常作為羧酸酯的電子

2、等價物，能影響酶的生物過程，是一類重要的合成衍生物。當雜環(huán)分子中引入磷酸基團后常常顯示出更重要的生物活性。
　　α-重氮膦酸酯同時具有重氮基和膦酸酯基，一方面可以作為親核試劑參與不對稱反應，是獲得手性重氮和膦酸酯衍生物的高效方法；另一方面，α-重氮膦酸酯還可以作為重要的卡賓前體，在過渡金屬催化下發(fā)生X-H(X=C,N,O,S,Si等)插入反應、環(huán)丙烷化反應以及1,2-氫遷移反應等一系列化學轉換，為構建各種有機膦藥物分子、天然產物以

3、及生物活性分子提供了有效的手段；另外，α-重氮膦酸酯是1,3-偶極體，可以和親偶極體發(fā)生不對稱環(huán)加成反應直接高效構建氮雜環(huán)膦酸酯衍生物。
　　本文將闡述基于α-重氮膦酸酯合成子參與的不對稱反應來構建三類手性有機膦酰雜環(huán)化合物：
　　第一部分：發(fā)展了一種構建手性膦酰1,4-二氫噠嗪類衍生物的新方法。即通過設計合成具有叔胺結構的金雞納堿系列催化劑，催化α-重氮膦酸酯與MBH碳酸酯的不對稱烯丙基化反應，得到了重氮膦酸酯α位的不對稱

4、烯丙基取代產物，催化產物在路易斯酸的催化下，發(fā)生分子內的1,3-偶極環(huán)加成反應，重排開環(huán)，得到了具有潛在藥物活性的手性膦酰噠嗪類衍生物。
　　第二部分：通過設計雙功能硫脲催化劑，成功實現(xiàn)了第一例α-重氮膦酸酯對α-酮酸酯的不對稱親核加成反應，建立了一種以高對映選擇性和高收率來獲得系列含有多官能團光學純的α-重氮-β-羥基膦酸酯衍生物的方法。所得產物可進一步轉化為手性β-叔羥基膦酸酯和α-鹵代膦酰環(huán)氧丙烷衍生物，特別是α-氟代膦酰環(huán)