新型咪唑類手性離子液體的合成及其不對稱催化合成γ-丁內(nèi)酯的反應(yīng)研究.pdf

1、本文基于不對稱性催化的原理，設(shè)計(jì)、合成了20種含有不同N取代基(R=CH3，CH2(CH3)2，CH2CH2CH2CH3，PhCH2)和不同陰離子(X=Cl-、BF4-、PF6-、COOCF3-、SO3CF3-)的手性薄荷基咪唑類離子液體催化劑。并用1H NMR和13C NMR對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了確證。
　　將首次設(shè)計(jì)、合成的手性薄荷基咪唑類離子液體催化劑應(yīng)用于不對稱性催化不同底物合成γ-丁內(nèi)酯?？疾炝薔取代基和陰離子的不同對反應(yīng)的影響

2、，發(fā)現(xiàn)催化劑N取代基為正丁基且陰離子為六氟磷酸根的手性離子液體催化劑對合成γ-丁內(nèi)酯有較好的催化活性和循環(huán)使用壽命。并且優(yōu)化出較佳的工藝條件。
　　手性正丁基咪唑六氟磷酸根離子液體催化劑(3c)催化反式肉桂醛與對甲?；郊姿峒柞シ磻?yīng)的較佳工藝條件為：反應(yīng)時(shí)間18 h，反應(yīng)溫度20℃，催化劑用量為反應(yīng)原料的10％mol，產(chǎn)率為64.8％，trans：cis值為1:5.3，順式產(chǎn)物ee值為21.7％。催化劑重復(fù)使用6次，產(chǎn)率高于59.

3、5％。
　　手性咪唑離子液體催化劑(3c)催化反式肉桂醛與對氟苯甲醛反應(yīng)的較佳工藝條件為：反應(yīng)時(shí)間20 h，反應(yīng)溫度20℃，催化劑用量為反應(yīng)原料的15％mol，產(chǎn)率為42.2％，trans：cis值為1:2.6，順式產(chǎn)物ee值為12.7％。催化劑重復(fù)使用6次，產(chǎn)率高于38.5％。
　　手性咪唑離子液體催化劑(3c)催化反式肉桂醛與對溴苯甲醛反應(yīng)的較佳工藝條件為：反應(yīng)時(shí)間18 h，反應(yīng)溫度20℃，催化劑用量為反應(yīng)原料的15％m

4、ol，產(chǎn)率為55.3％，trans：cis值為1:3.5，順式產(chǎn)物ee值為15.7％。催化劑重復(fù)使用6次，產(chǎn)率高于51.5％。
　　手性咪唑離子液體催化劑(3c)催化反式肉桂醛與對甲基苯甲醛反應(yīng)的較佳工藝條件為：反應(yīng)時(shí)間20 h，反應(yīng)溫度20℃，催化劑用量為反應(yīng)原料的10％mol，產(chǎn)率為50.1％，trans：cis值為1:3.8，順式產(chǎn)物ee值為8.0％。催化劑重復(fù)使用6次，產(chǎn)率高于48.5％。
　　手性咪唑離子液體催化劑

5、(3c)催化反式肉桂醛自身縮合反應(yīng)的較佳工藝條件為：反應(yīng)時(shí)間10 h，反應(yīng)溫度30℃，催化劑用量為反應(yīng)原料的8％mol，產(chǎn)率為53.8％，trans：cis值為1:4.3，順式產(chǎn)物ee值為13.3％。催化劑重復(fù)使用6次，產(chǎn)率高于51.5％。
　　對于反應(yīng)底物，當(dāng)芳香醛的對位連有吸電子基時(shí)，有利于γ-丁內(nèi)酯的合成；對于催化劑，其手性基團(tuán)越大，空間位阻越大，越有利于反應(yīng)的立體選擇性。
　　總之，手性咪唑類離子液體催化劑不對稱性催