Page 47 - 《精细化工》2020年第8期
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第 8 期                   曹海泳,等:  二烯酮类化合物在构建复杂有机化合物中的应用                                   ·1545·


                 结合实验数据,对金鸡纳碱衍生伯胺催化的二                          Michael 加成反应。只是采用金鸡纳碱衍生的伯胺为
            烯酮与丙二腈的不对称双 Michael 加成反应的机理                        催化剂时,需要有机羧酸作为添加剂,而采用奎宁
            进行了推测,如下所示。首先,二烯酮(20a)与催                           为催化剂时无需添加剂,但其催化活性和不对称诱
            化剂作用,脱水生成活性较高的亚胺中间体(Ⅰ),                            导效果稍低于前者。
            随后丙二腈在催化剂中叔胺作用下脱质子,质子与                                 硝基甲烷也是一种活性较高的 Michael 供体,
            叔胺结合得到铵离子,铵离子与丙二腈中的氰基经                             由于硝基的强吸电子作用,导致甲基上氢原子的酸
            氢键作用得到中间体(Ⅱ),丙二腈碳负离子进攻                             性较强。2011 年,苏州大学王兴旺课题组                  [10] 以金
            双键得到中间体(Ⅲ),中间体Ⅲ经互变异构得到                             鸡纳碱衍生的硫脲为催化剂,实现了 1,4-戊二烯-3-
            新的亚胺中间体(Ⅳ),然后丙二腈负离子再次对                             酮类化合物(20)与硝基甲烷的双 Michael 加成反
            双键发生加成得到中间体(Ⅴ),最后中间体Ⅴ经                             应,产率为 58%~86%。但是该催化剂的不对称诱
            水解后得到目标产物。                                         导效果不太理想,仅能得到中等到较好的对映选择
                                                               性(e.e.值为 64%~94%)。该反应与前述的反应不同,
                                                               1,4-戊二烯-3-酮类化合物与丙二腈反应时,在同一
                                                               反应体系中连续发生两次 Michael 加成,一步即可
                                                               构建多取代环己酮骨架;而与硝基甲烷加成时,手
                                                               性硫脲催化剂仅作用于第一次 Michael 加成反应,
                                                               不能一步成环,反应需要在 KOH 和乙醇的体系中,
                                                               才能进行第二次 Michael 加成,实现环己酮骨架的
                                                               构建。因此,1,4-戊二烯-3-酮类化合物与硝基甲烷
                                                               的反应效率较低,需要对反应的中间过程进行处理。









                 同年,LATTANZI     [29] 等以奎宁为催化剂也实现
            了 1,4-戊二烯-3-酮类化合物(20)与丙二腈的不对
            称双 Michael 加成反应,在摩尔分数 30%的催化剂
            存在下,甲苯为溶剂室温下反应即可发生。与金鸡
            纳碱衍生的伯胺相比,奎宁的催化活性较低,只能

            获得 32%~68%的产率,其不对称诱导效果也不理
            想,只能得到 80%~86%的对映选择性。                              2.2   合成 2,6-二芳基噻喃酮类化合物
                                                                   噻喃酮类化合物及其衍生物可用作激光染料、
                                                               有机导体或静电复印中的电子器件。1,4-戊二烯-3-
                                                               酮类化合物与含硫亲核试剂的双 Michael 加成反应
                                                               是构建该类化合物的有效方法之一。2015 年,
                                                                                                    ®
                                                               LANFRANCHI 课题组      [30] 以季铵盐 Aliquat 336 为催
                                                               化剂,实现了 1,4-戊二烯-3-酮类化合物与硫氢化钠
                                                               的硫杂双 Michael 加成反应,一步构建了 2,6-二芳基
                                                               噻喃酮类化合物。实验发现,在摩尔分数 10%催化
                                                               剂存在下,以 NaHCO 3 /Na 2 CO 3 的饱和缓冲溶液为

                                                               碱,甲基叔丁基醚(MTBE)为溶剂,于 4  ℃下进
                 不难发现,不管鄢明课题组使用的金鸡纳碱衍                          行反应,以 50%~90%的产率和 80%~96%的 de 值〔de
            生的伯胺还是 LATTANZI 课题组使用的奎宁,都能                        值为立体选择性,其计算公式为(cis-异构体物质的
            实现 1,4-戊二烯-3-酮类化合物与丙二腈的不对称双                        量–trans-异构体物质的量)÷(cis-异构体物质的量+
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