开题报告
自然界里有很多手性化合物,这些手性化合物具有如同实物和镜像的关系的两个异构体,通常叫做对映异构体.当一个具有手性的化合物进入生命体时,它的两个对映异构体通常会表现出完全不同、甚至截然相反的生理活性.所以发展合成具有高对映选择性产物的不对称合成方法显得尤为重要.
通过反应获得光学纯化合物的方法主要包括手性源直接合成、手性诱导和不对称催化合成[1].而不对称催化又分为酶催化和化学催化.其中的化学催化又可以根据所用催化剂的种类不同细分为金属催化和有机小分子催化.近年来有机小分子不对称催化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[2].手性Brnsted催化剂对底物的活化主要通过催化剂与底物之间形成氢键或者离子对来完成.
2004年,两位日本科学家Terada和Akiyama分别报道了基于手性联二萘酚(BINOL)骨架的手性磷酸催化剂在不对称催化反应中的应用[3].这类催化剂分子中的磷原子处于一环状结构中,不能绕单键自由旋转,从而使催化剂具有刚性立体构型(Scheme1),可以通过改变BINOL骨架3,3-位上取代基的大小来调节反应的对映选择性.磷原子上连接的羟基作为磷酸的酸性位点提供质子形成氢键活化底物,而磷原子连接的氧原子作为Lewis碱的碱性位点提供孤对电子,因此手性磷酸具有双功能催化剂的特点.但是人们对手性磷酸不对称催化反应机理的研究还停留在初级阶段.只有在了解其催化机理基础上,才可能对催化剂进行合理的设计,进一步提高其对反应的催化活性和对映选择性,扩大其应用范围。
本课题旨在通过手性磷酸催化的不对称反应来实现对轴手性的控制，从而实现有机小分子催化的轴手性不对称合成。目前相关工作正在进行中。
参考文献：
[1]Blaser,H.-U.Chem.Commun.2003,293.
[2](a)Schreiner,P.R.Chem.Soc.Rev.2003,22,289.
(b)Erkkil,A.;Majander,I.;Pihko,P.M.Chem.Rev.2007,107,5416.
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