基于b-重氮-a-酮酸酯为亲核试剂合成异特窗酸及3-取代吡咯烷-2-酮类化合物的手性催化反应研究

The chiral isotetronic acids and its nitrogen atom analogies (5-1H-pyrrol-2-ones)are regarded as privileged structural units in a large class of natural products and unnatural compounds. However, the catalytic methodology for the synthesis of chiral isotetronic acids and 5-1H-pyrrol-2-ones have still met with many formidable issues which continue to challenge the chemistry community. Owing to the importance for the discovery of new bioactive compounds, development of new efficient methods for asymmetric synthesis of spiro-isotetronic acid derivatives and 5-1H-pyrrol-2-ones is of high demand. In this project, two unprecedented asymmetric cascade reactions will be developed for facile synthesis of diazo substituted dicarbonyl compounds using b-diazo-a-ketone ester as nucliphile. After the follwing transformation of diazo functional group, kinds of substituted chiral isotetronic acids and 5-1H-pyrrol-2-ones will be prepared.

手性异特窗酸及其氮类似物（3-取代吡咯烷-2-酮）在天然产物中广泛存在，含有此两类结构的化合物具有重要的生理活性。然而合成这两类手性结构的催化方法学并不多见。发展手性催化反应来合成各种取代的手性异特窗酸及3-取代吡咯烷-2-酮非常重要。本项目从b-重氮-a-酮酸酯作为亲核试剂出发，拟以发展两类全新的串联反应合成重氮取代的二羰基化合物，然后利用重氮基团的多种特征反应，实现各种取代的异特窗酸和3-取代吡咯烷-2-酮类化合物的手性合成。

项目执行期间，围绕异特窗酸手性合成,发展了a-酮酸对酮酸酯的交叉手性加成反应合成季碳手性中心的异特窗酸。同时发展了a-酮酸对亚胺以及滇红的加成反应，合成螺手性异特窗酸和异特窗酸的含氮类似物；与此同时，利用水相反应，实现了高反应活性和对映选择性的碱催化硫醇对原位生成亚甲基醌以及不饱和亚胺的系列加成反应，为合成一系列的手性硫醇提供了方法学。在进一步研究工作中，我们使用三乙胺为碱，利用手性2- (Tosylmethyl)phenols通过邻亚甲基醌中间体的消旋化反应和手性亲核性催化剂催化的2- (Tosylmethyl)phenols和联烯酯的反应，发展了首例基于邻亚甲基醌中间体的动态动力学拆分反应, 更有趣的是，当使用萘基和芝麻酚衍生的底物时，发生了4+2反应，得到一系列手性的色烯化合物。