手性磷酸催化剂在不对称合成中的应用卫格非3130000884 摘 要 手性磷酸是一类具有新型结构的高效,高对映选择性强酸性 Br φ nsted 酸催化剂, 21 世纪以来的研究进展迅速,已经成为有机小分子催化剂的一个重要部分。手性磷酸催化剂分子内同时含有Lewis 碱性位点和 Br φ nsted 酸性位点, 可同时活化亲电与亲核底物。 作为一种新型双功能有机催化剂, 手性磷酸具有较高的催化活性和对映选择性,广泛应用于各式各样的有机不对称合成反应中。关键词手性磷酸;不对称有机催化,对映选择性手性合成一直是有机合成方面研究的重点之一,通过反应获得单一手性化合物的方法主要有三种:手性源直接合成;手性诱导;不对称催化合成。而不对称催化分为酶催化与化学催化。由于手性酶催化剂价格高昂,难以通过人工合成,故化学催化的意义十分重大。而化学催化又可以根据所用到的催化剂种类不同,细分为金属催化和有机小分子催化。因为金属催化大多需要用到重金属,不仅成本较高,而且易造成重金属污染, 所以有机小分子催化剂的研究作为一个新兴的催化领域在全世界范围内受到了极大的关注。有机催化剂大致可划分为 Lewis 酸、Lewis 碱、Brφ nsted 酸、 Br φ nsted 碱四类,其中手性 Br φ nsted 酸有机催化剂是一个正在飞速发展的研究领域。手性 Br φ nsted 酸催化剂通过与底物形成氢键或向底物转移质子,从而活化底物,类似于酶通过氢键与底物形成活化过渡态的过程,是一种催化不对称反应极为有效的途径。磷酸衍生物与其它 Br φ nsted 酸有机催化剂不同,是一种具有较强酸性的催化剂。手性磷酸分子中, 磷原子处于一个环状的结构中,无法通过单键自由旋转,因此催化剂具有刚性立体构型,从而具有一定的立体构型 , 通过调节其周围的取代基便可改变分子在催化过程中的对映选择性;磷原子上所连的羟基可作为 Br φ nsted 酸的酸性位点提供质子或与底物形成氢键,而磷原子上的双键氧又可以作为 Lewis 碱性位点提供孤对电子,因此手性磷酸类化合物本身具有双性催化剂的特点, 同时活化亲电试剂与亲核试剂, 这不仅可进一步提高其催化活性,而且还可以在反应中更有效地控制立体选择性,从而实现高对映选择性合成。目前报道的手性磷酸有机催化剂主要有(1)联萘酚衍生物,(2)TADDOL骨架衍生物和( 3)联菲酚衍生物,下面将对以上三种类型的手性磷酸催化剂依次进行简要的介绍。1. 联萘酚衍生物类联萘酚类衍生...