L-吡咯烷催化位点手性多孔配合物的合成及催化不对称直接羟醛缩合反应的研究

手性多孔配合物作为非均相催化剂弥补了传统无机多孔材料难以在不对称催化方面开展的研究。本项目致力于设计合成一系列含L-吡咯烷活性基团的桥连有机配体，配位构筑新型L-吡咯烷为催化位点的单一手性多孔配合物。开展手性多孔配合物非均相催化不对称直接羟醛缩合反应的研究，探索手性多孔配合物催化剂孔道大小和形状、催化位点L-吡咯烷在孔道内位置及排布密度、手性辅助中心等与不对称直接羟醛缩合反应催化活性及对映选择性之间的构效关系，获得几个高效、稳定的手性多孔配合物非均相催化剂。此外，研究催化体系溶剂、温度、底物位阻效应和电子效应对手性多孔配合物催化性能的影响，筛选出高效、低污染的催化体系。本课题研究将为高效、稳定的手性金属有机多孔催化剂的探索提供一些理论指导。

手性多孔配合物催化剂需在多孔骨架中引入催化活性位点，本项目围绕手性多孔配合物L-吡咯烷催化位点的设计及配合物的组装展开研究。设计合成了五个L-吡咯烷侧基和三个手性羟乙基侧基有机配体，及两个刚性四苯乙烯基多齿配体，通过这些配体获得二十多个配合物，开展了催化羟醛缩合、吸附和传感性能研究。其中，L-吡咯烷侧基三联苯二羧酸金属锌配合物对环己酮与对硝基苯甲醛羟醛缩合表现出高效的非均相选择性催化效果，ee值达到89%;在L-吡咯烷苯并咪唑（未配位）辅助结晶条件下，合成一个发光金属有机骨架对挥发性有机物具有传感性能。本项目的实施为金属有机骨架配合物有效引入有机小分子催化剂活性位点提供了实验依据。项目研究成果在包括Chem. Commun., Inorg. Chem. Commun., Catalysis Letters，等杂志发表6篇SCI论文，以及申请了1篇专利。