酶催化酮亞胺的不對稱Mannich反應(yīng)以及可見光催化分子間的[2+2]-環(huán)加成和叔胺的氧化反應(yīng)的研究.pdf

1、綠色催化技術(shù)是實現(xiàn)綠色化學(xué)的一種重要手段，而使用可再生、環(huán)境友好的資源作為化學(xué)反應(yīng)的催化劑將在其中起到關(guān)鍵性的作用。酶作為一種綠色和可生物降解的生物催化劑，除了可以催化其在天然水環(huán)境下的化學(xué)轉(zhuǎn)化外，還能夠催化非天然反應(yīng)或作用于非天然底物的其它化學(xué)反應(yīng)。如今很多關(guān)于酶催化多功能性的例子已被成功地報道。而光也是一種豐富，便宜，可再生和無污染的能源。利用它作為化學(xué)反應(yīng)的光源，已經(jīng)成功地合成了許多有機(jī)化合物。對酶催化多功能性以及光催化的研究符合

2、綠色化學(xué)的研究方向，是未來綠色化學(xué)研究領(lǐng)域的重要內(nèi)容。在本論文中，我們將分章節(jié)介紹小麥胚脂肪酶催化不對稱 Ma nnic h反應(yīng)合成β-氨基酮衍生物、可見光催化3-烯基吲哚分子間的[2+2]-環(huán)加成合成螺環(huán)氧化吲哚化合物以及可見光催化氧化叔胺合成雙-1,3-二羰基化合物。
　　酮亞胺的不對稱Ma nnic h反應(yīng)是一種有效合成具有生物活性和藥物價值的β-氨基酮衍生物的方法。本論文第二章研究了綠色環(huán)保的小麥胚脂肪酶作為催化劑來催化酮

3、亞胺與丙酮的不對稱 Mannich反應(yīng)，構(gòu)建具有高對映選擇性的β-氨基酮衍生物。在本章中我們系統(tǒng)探究了溶劑、含水量、丙酮含量、酶量、溶劑總體積、溫度等對反應(yīng)的影響，對反應(yīng)條件進(jìn)行了優(yōu)化。在最優(yōu)的反應(yīng)條件下成功地合成了16個化合物，對映選擇性高達(dá)95%。盡管產(chǎn)物的收率并不高，但這是首次報道小麥胚脂肪酶催化酮亞胺的不對稱 Mannic h反應(yīng)，在拓展了小麥胚脂肪酶的應(yīng)用范圍的同時為研究酶的多功能性在有機(jī)合成催化中的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。
　

4、　光催化烯酯化合物分子間的[2+2]-環(huán)加成反應(yīng)是合成具有生物活性的螺環(huán)氧化吲哚類化合物的重要手段。本論文第三章我們使用低毒的玫瑰紅作為三線態(tài)光敏劑來催化3-烯基吲哚分子間的[2+2]-環(huán)加成反應(yīng)，成功合成了螺環(huán)氧化吲哚類化合物。通過使用少量的玫瑰紅（0.125 mo l%），最終獲得了11種新螺環(huán)氧化吲哚化合物，并且所得化合物都具有很高的非對映選擇性和區(qū)域選擇性，收率高達(dá)93%。我們首次報道玫瑰紅用作三線態(tài)光敏劑催化3-烯基氧化吲哚分

5、子間[2+2]-環(huán)加成合成螺環(huán)氧化吲哚，擴(kuò)展了玫瑰紅作為一種廉價，低毒，來源廣的三線態(tài)光敏劑在可見光催化分子間的[2+2]-環(huán)加成反應(yīng)中的應(yīng)用。
　　親核試劑進(jìn)攻由可見光催化氧化胺生成的亞胺正離子是實現(xiàn) C-H官能化的有效方法。此方法可以用來合成雙-1,3-二羰基化合物，該類化合物是有機(jī)合成和過渡金屬絡(luò)合物中有價值的中間體或前體。本論文第四章我們研究使用玫瑰紅作為光敏劑可見光催化各種β-酮酸酯、芳基1,3-二酮與叔胺之間的反應(yīng)，合