臺灣博碩士論文加值系統

論文的目的在探討樟腦衍生之掌性配位基ß-胺基醇應用於催化二乙基鋅試劑對反式-查耳酮進行不對稱麥可/曼尼希串聯反應之研究。利用(+)-MINBOL 6 (12.5 mol%) 和金屬鎳(II) (0.5 mol%)形成的掌性鎳錯合物催化烷基鋅試劑對反式-查耳酮 12進行麥克反應(Michael reaction)，再加入亞胺(imine) 14a-k進行不對稱曼尼希反應（Mannich reaction），可以一鍋化得到組態為(1S,2R,3S)的主要產物（ß-amino ketone），並且有良好的鏡像選擇性以及產率。

The thesis dealt with the application of camphor-derived chiral ß-amino alcohol in catalytic asymmetric tandem Michael/Mannich reaction of diethylzinc to trans-chalcone. Utilizing the complex of (+)-MINBOL 6 (12.5 mol%) and Ni(acac)2 (0.5 mol%) catalyzed the enantioselective conjugate 1,4-addition of diethylzinc to trans-chalcone 12 afforded chiral zinc enolate 13. The chiral zinc enolate 13 was further reacted with imine 14a-k, which furnished Major products ß-amino ketone 4a-k (1S,2R,3S) with high enantioselectivity and good yield.

目錄
謝誌 i
中文摘要 ii
英文摘要 (Abstract) iii
目錄 iv
圖表目錄 vi
縮寫對照表 xi
第一章 緒論 1
第一節 前言 1
第二節 文獻回顧 5
第三節 研究動機 14
第二章 研究結果與討論 20
第一節 結果討論 20
第二節 結論 40
第三章 實驗部分 41
第一節 一般實驗方法 41
第二節 反式-查耳酮12的不對稱麥可/曼尼希串聯 44
反應實驗步驟
第三節 光譜分析 47
參考文獻 71
附錄一、核磁共振光譜圖 74
附錄二、高壓液相層析圖譜 111
 
圖表目錄
第一章 緒論 1
圖1-1、四組鏡像異構物之生理活性 2
圖1-2、ß-胺基醇應用於二乙基鋅以及芳香基鋅試劑對醛類 4
進行不對稱加成反應
圖1-3、ß-胺基硫醇應用於二甲基鋅對醛類進行不對稱加成 4
反應
圖1-4、Feringa教授關於不對稱1,4-加成/羥醛反應的研究 6
圖1-5、Feringa教授關於不對稱1,4-加成/羥醛反應的研究 7
圖1-6、製備合成排多癌注射劑衍生物的重要中間產物1 7
的研究
表1-1、2010年黃漢民教授發表關於不對成麥可/曼尼希反應 9
之研究
圖1-7、游書力教授關於環內不對稱麥可/曼尼希串聯反應的 10
研究
圖1-8、具四環骨架的天然物跟藥物 11
圖1-9、Radovan Šebesta教授利用配位基 L4 進行不對稱麥 可/曼尼希串聯反應 12
圖1-10、周正洪教授合成四環喹啉的衍生物的研究 13
圖1-11、洪渝銘先生關於不對稱麥可/麥可串聯反應之研究 13
圖1-12、具有吖丁啶(Azetidine)片段的天然物跟化合物 14
圖1-13、Isoindolinones和Azetidines衍生物的合成 15
表1-2、(+)-MINBOL 6催化二乙基鋅對醛類的不對稱加成反應 16
圖1-14、曾志豪先生推測可能的反應機構 17
表1-3、曾志豪先生以 (+)-MINBOL 6催化不對稱 18
1,4-加成反應的結果
第二章 結果與討論 20
流程2-1、樟腦磺酸衍生之β-胺基醇6之合成步驟 20
圖2-1、黃漢民教授實驗產物的單晶繞射圖 22
表2-1、萃息反應的條件測試 23
表2-2、 探討加料速度的影響 24
表 2-3、升溫速度的測試 25
表2-4、溫度的討論 26
表2-5、共同溶劑系統 27
圖2-1、推測四氫氟喃在反應中生成的中間產物 28
表2-6、添加劑對非鏡像選擇性的探討 30
圖2-2、Seebach教授推裡的烯醇模型 31
表2-7、以對位氯取代亞胺進行不對稱麥可/曼尼希串聯 33
反應的溫度探討
表2-8、亞胺取代基的變化 34
圖2-5、反應機構推測 I 35
圖2-6、反應機構推測 II 36
圖2-7、反應機構推測 III 37
圖2-8、反應機構推測 IV 38
圖2-9 洪渝銘先生關於實驗立體位向控制的實驗 39
附錄一 化合物的核磁共振光譜圖 74
化合物 4a 的氫核磁共振光譜圖 75
化合物 4a 的碳核磁共振光譜圖 76
化合物 4a' 的氫核磁共振光譜圖 77
化合物 4a' 的碳核磁共振光譜圖 78
化合物 4b 的氫核磁共振光譜圖 79
化合物 4b 的碳核磁共振光譜圖 80
化合物 4b' 的氫核磁共振光譜圖 81
化合物 4b' 的碳核磁共振光譜圖 82
化合物 4c 的氫核磁共振光譜圖 83
化合物 4c 的碳核磁共振光譜圖 84
化合物 4c' 的氫核磁共振光譜圖 85
化合物 4c' 的碳核磁共振光譜圖 86
化合物 4d 的氫核磁共振光譜圖 87
化合物 4d 的碳核磁共振光譜圖 88
化合物 4e 的氫核磁共振光譜圖 89
化合物 4e 的碳核磁共振光譜圖 90
化合物 4e' 的氫核磁共振光譜圖 91
化合物 4e' 的碳核磁共振光譜圖 92
化合物 4f 的氫核磁共振光譜圖 93
化合物 4f 的碳核磁共振光譜圖 94
化合物 4g和4g' 的氫核磁共振光譜圖 95
化合物4g和4g' 的碳核磁共振光譜圖 96
化合物 4g' 的氫核磁共振光譜圖 97
化合物 4g' 的碳核磁共振光譜圖 98
化合物 4h 的氫核磁共振光譜圖 99
化合物 4h 的碳核磁共振光譜圖 100
化合物 4h' 的氫核磁共振光譜圖 101
化合物 4h' 的碳核磁共振光譜圖 102
化合物 4i 的氫核磁共振光譜圖 103
化合物 4i 的碳核磁共振光譜圖 104
化合物 4i' 的氫核磁共振光譜圖 105
化合物 4i' 的碳核磁共振光譜圖 106
化合物 4j和4j' 的氫核磁共振光譜圖 107
化合物 4j和4j' 的碳核磁共振光譜圖 108
化合物 4k和4k' 的氫核磁共振光譜圖 109
化合物 4k和4k' 的碳核磁共振光譜圖 110
附錄二 化合物的高性能液相層析圖譜 111
化合物 4a 的高性能液相層析圖譜 112
化合物 4b 的高性能液相層析圖譜 113
化合物 4c 的高性能液相層析圖譜 114
化合物 4d 的高性能液相層析圖譜 115
化合物 4e 的高性能液相層析圖譜 116
化合物 4f 的高性能液相層析圖譜 117
化合物 4g 的高性能液相層析圖譜 118
化合物 4h 的高性能液相層析圖譜 119
化合物 4i 的高性能液相層析圖譜 120
化合物 4j 的高性能液相層析圖譜 121
化合物 4k 的高性能液相層析圖譜 122

參考文獻
1.(a) Knowles, W. S.; Sabacky, M. J. J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1968, 1445-1446. (b) Noyori, R. Science 1990, 248, 1194-1199. (c) Katsuki, T.; Sharpless, K. B. J. Am. Chem. Soc. 1980, 102, 5974-5976. (d) Sharpless, K. B. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 5765-5780.
2.沈盈瑩碩士論文，國立清華大學，2013年。
3.陳瑋駿碩士論文，國立清華大學，2014年。
4.Reviews: (a) Friestad, G. K., Mathies, A. K., Tetrahedron 2007, 63, 2541-2569. (b) Córdova, A., Acc. Chem. Res. 2004, 37, 102-112. (c) Liu , M., Sibi , M. P., Tetrahedron 2002, 58, 7991-8035. (d) Kobayashi, S., Ishitani, H. Chem. Rev. 1999, 99, 1069-1094.
5.Feringa, B. L., Pineschi, M., Arnold, L. A., Imbos, R., de Vries, A. H. M., Angew. Chem. 1997, 109, 2733-2736. Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1997, 36, 2620-2623.
6.Naasz, R., Arnold, L. A., Pineschi, M., Keller, E., Feringa, B. L. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 1104-1105.
7.Arai, H., Kasai, M. J. Org. Chem. 1994, 59, 1087-1094.
8.Guo, S., Xie, Y., Hu, X., Xia, C., Huang H. Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 2728 –2731.
9.Cai, Q., Zheng, C., Zhang, J. W., You, S. L. Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 8665 –8669.
10.Csizmadiová, J. Mečiarová, M., Almássy, A., Horváth, B., Šebesta, R. J. Organomet. Chem. 2013, 737, 47-52.
11.Wu, L., Wang, Y., Song, H., Tang, L., Zhou, Z. H., Tang, C. ChemCatChem 2014, 6, 649 – 654.
12.洪渝銘先生的博士研究成果。
13.曾志豪博士論文，國立清華大學，2011年。
14.Singh, S., Crossley, G., Ghosal, S., Lefievre, Y., Pennington, M. W. Tetrahedron Letters 2005, 46 , 1419–1421.
15.Zoidis, G., Fytas, C., Papanastasiou, I., Foscolos, G. B., Fytas, G., Padalko, E., de Clercq, E., Naesens, L., Neyts, J., Kolocouris, N. Bioorg. Med. Chem. 2006, 14 , 3341–3348.
16.吳志龍碩士論文，國立清華大學，2005年。
17.原先是使用高性能液相層析圖譜來計算非鏡像超越值。
18.產物立體化學判定，3號位置的立體組態，根據本實驗室曾志豪先生的實驗方法，單離出麥可加成後的產物，比對高性能液相層析圖譜，完全一致，故確定3號位置的立體化學為S組態；1號以及2號位置的立體化學單離出產物4a後，測定其旋光度以及氫核磁共振光譜與高性能液相層析圖，皆與黃漢民教授的實驗結果一致，由於黃漢民教授利用了X-ray單晶繞射確定了三個掌性中心的相對組態，故由3號位置的立體化學判定產物4a的絕對組態為(S, R, S)。而取代基不同的亞胺生成的產物，氫核磁共振光譜皆與產物4a相似，所以推測其三個掌性中心的絕對組態是一樣的。
19.Seebach, D. Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1988, 27, 1624-1654.
20.(a) Yoshida, K., Akashi, N., Yanagisawa, A. Tetrahedron: Asymmetry 2011, 22, 1225–1230. (b) Boultwood, T., Affron, D. P., Trowbridge, A. D., Bull, J. A. J. Org. Chem. 2013, 78, 6632−6647.