清华大学：《手性合成导论 Introduction to Chiral Synthesis》课程教学资源（PPT课件讲稿）第三章 羟醛缩合和有关的反应

第三章:羟醛缩合和有关的反应 1.引言(反应,控制方式,羰基物构象) 2.低物控制的羟醛缩合反应 3.手性试剂控制的羟醛缩合 4.手性催化剂控制的不对称羟醛缩合反应 5.双不对称羟醛缩合反应 6.不对称烯丙基化反应

第三章：羟醛缩合和有关的反应 1．引言(反应，控制方式，羰基物构象） 2．低物控制的羟醛缩合反应 3．手性试剂控制的羟醛缩合 4．手性催化剂控制的不对称羟醛缩合反应 5．双不对称羟醛缩合反应 6．不对称烯丙基化反应

引言 羟醛缩合:亲核试剂与亲电的羰基基团(及类似的基团)的反 OM OH O M=Li, Mg, Zn, B, Al,Si,Ti, Zr R RH OH M M=Li. B AL Si Sn. Ln

1．引言 羟醛缩合：亲核试剂与亲电的羰基基团（及类似的基团）的反应。 R H O Z OM M R Z OH O * * R OH * * M=Li,Mg,Zn,B,Al,Si,Ti,Zr M=Li,B,Al,Si,Sn,Ln

新生成四个异构体 OM OH O R R H R RR OH O OH O OH O OH O R R R R R"" R RR RR RR 2, 3-syn-3, 4-syn 2, 3-syn-3, 4-anti 2, 3-syn-3, 4-anti 2, 3-anti-3, 4-anti

新生成四个异构体 H O R'' R' R''' OM R'''' R'''' OH R'' R' O R''' * * R'''' OH R'' R' O R''' R'''' OH R'' R' O R''' R'''' OH R'' R' O R''' R'''' OH R'' R' O R''' 2,3-syn-3,4-syn 2,3-syn-3,4-anti 2,3-syn-3,4-anti 2,3-anti-3,4-anti

1.1不对称控制方式 低物控制:非手性试剂(烯醇盐,烯丙基金属「 试剂)对手性醛的加成。 试剂控制:手性亲核试剂对非手性醛的加成。手 性亲核试剂一般是通过酰化手性辅基或与手性配 体络合而产生手性特征。 双不对称反应:手性烯醇盐或手性烯丙基金属 试剂对手性醛的加成

1.1 不对称控制方式 • 低物控制：非手性试剂（烯醇盐，烯丙基金属 试剂）对手性醛的加成。 • 试剂控制：手性亲核试剂对非手性醛的加成。手 性亲核试剂一般是通过酰化手性辅基或与手性配 体络合而产生手性特征。 • 双不对称反应：手性烯醇盐或手性烯丙基金属 试剂对手性醛的加成

1.2羰基化合物及其过渡态的优势构象 过度态的优势构象 First: favorite conformation of carbonyl compounds H(R") Second: attacking direction of nucleophile to carbonyl H(R") (H)R"11 1( R H H RR favorite unfavorite

1.2 羰基化合物及其过渡态的优势构象 过度态的优势构象 R'' H R' O M H L L O (H)R''' H(R''') R'''' R'' R' O M H L L O (H)R''' H(R''') R'''' H First:favorite conformation of carbonyl compounds Second:attacking direction of nucleophile to carbonyl favorite unfavorite

羰基化合物的优势构象 H H Y=Me>Et Meo Pho>Me,CH>Ph Cl>Br>Me. C>MeS

羰基化合物的优势构象 H H Y H O O H Y H H Y H H H O O H H Y H Y=Me>Et,MeO,PhO>Me2 CH>Ph,Cl>Br>Me3 C>MeS

Me e H 90% 10% H O H O H H X H Et 处理卤素和羟基时要慎重!!反常 量子化学计算

O H Me Me H O H H Me Me 90% 10% O H H Et Et O H H O H H X X 量子化学计算 处理卤素和羟基时要慎重！！反常！！

2.低物控制的羟醛缩合反应 2.1恶唑烷酮手性辅剂 O NH O NH Evans酰胺手性硼烯醇盐易于制备,优异的立体选 择性,易于脱除和回收,倍收青睐

2．低物控制的羟醛缩合反应 2．1恶唑烷酮手性辅剂 O NH O O NH O Ph Evans酰胺手性硼烯醇盐易于制备，优异的立体选 择性，易于脱除和回收，倍收青睐

OB(BU)2 RCHO O OH O OH Meona R R N Bu Si Re∥ ● R 烷基化 Si OB(Bu")2 RCHO o OH MeONa O OH Meo N R R R 都为2,3-syn,它们的构型和烷基化时相反

O N O OB(Bu'') 2 R'CHO O N O O R R' OH MeONa MeO R' O R OH O B O R' Bu Bu N O O Si Re O N O O Li Si 烷基化 O N O Ph OB(Bu'') 2 R'CHO O N O O R R' Ph OH MeONa MeO R' O R OH 都为2,3-syn, 它们的构型和烷基化时相反

OB(Bu")2 O OH O N 400:1 OB(Bu")2 O OH 600:1

O N O OB(Bu'') 2 O N O Ph OB(Bu'') 2 O H O N O O OH O N O Ph O OH 400：1 600：1