冯氏配体—用于环氧化
2024-07-11 · 应用介绍 · 百灵威授权转载
烯烃在试剂作用下生成环氧化物的过程叫做环氧化。环氧化反应在有机合成上应用较广泛。
冯小明院士团队设计的 N,N'-双氧化合物（即冯氏配体），突破了对配体刚性骨架的传统要求，像“双节棍”一样刚柔并济，通过控制化学物质在反应中的相遇方式，保证它们按照预期的方式结合。
冯氏催化剂及配体的参与的重要反应
利用冯氏配体和过氧化氢水溶液高效实现不同底物环氧化。
α-取代乙烯基酮的对映选择性环氧化
通过使用手性N,N′-二氧化物/Sc (III)复合物作为手性催化剂、35% H2O2水溶液作为氧化剂，实现了 α-取代乙烯基酮的对映选择性环氧化，构建了可以合成各种三唑类抗真菌剂的关键环氧中间体。该反应产率高且对映选择性好，同时该方法为合成艾芬康唑、艾沙康唑和其他潜在抗真菌剂提供了一种高效且对映选择性好的途径。
![α-取代乙烯基酮的对映选择性环氧化<sup>[1]</sup>](/assets/jk-articles-all/a3a080c187dc579456f02d03.png)
α-取代乙烯基酮的对映选择性环氧化[1]
电子缺乏烯烃的不对称环氧化
通过手性N,N′-二氧化物-钪 (III) 络合物催化体系，实现了电子缺乏的烯炔的不对称环氧化。在 0.5–2 mol% 催化剂存在下，可以高产率（高达 97%）获得各种三取代炔基环氧乙烷，且 ee 值极佳（高达 99%）。
![电子缺乏的烯烃不对称环氧化<sup>[2]</sup>](/assets/jk-articles-all/b21b00a2785bb5cdfccb598e.png)
电子缺乏的烯烃不对称环氧化[2]
芳基二酮的不对称环氧化
采用N,N′-二氧化物-三氟甲磺酸钪（III）络合物为催化剂，以30% H2O2水溶液为氧化剂，无需额外添加剂成功实现了2-芳基-1,3-二酮的不对称环氧化催化反应。此反应条件温和，以中等至良好的产率（高达85%）和优异的对映选择性（高达99% ee）得到相应的产物。
![芳基二酮的不对称环氧化<sup>[3]</sup>](/assets/jk-articles-all/5259096b521c912ab6457038.png)
芳基二酮的不对称环氧化[3]
α,β-不饱和羰基化合物的环氧化
一种以手性N,N′-二氧化物–Sc( III ) 复合物为催化剂、以H2O 2为氧化剂的高效合成非对称环氧化α,β-不饱和羰基化合物的方法（请见图1）。此方法简单且耐水、耐空气，产率和对映选择性良好。
![α,β-不饱和羰基化合物的环氧化<sup>[4]</sup>](/assets/jk-articles-all/fa9bb6063e33a0b892f7ae68.png)
α,β-不饱和羰基化合物的环氧化[4]
冯氏配体
| 品名 | CAS | 货号 |
|---|---|---|
| NO-Feng-PDEtMPPi, L-PiEt2Me, 95% NO-冯-PDEtMPPi | 1502814-74-5 | 2699019 |
| NO-Feng-PDiPPPi, L-PiPr2, 99% NO-冯-PDiPPPi | 1000051-40-0 | 1595285 |
| NO-Feng-PDiPPRa, L-RaPr2, 95% NO-冯-PDiPPRa | 1005495-74-8 | 1595287 |
金属盐
| 品名 | CAS | 货号 |
|---|---|---|
| Scandium(III) triflate, 98% 三氟甲烷磺酸钪 | 144026-79-9 | 302513 |
溶剂
| 品名 | CAS | 货号 |
|---|---|---|
| 1,2-Dichloroethane, 99% 1,2-二氯乙烷 | 107-06-2 | 353972 危化品 |
| p-Xylene, 99%, SuperDry, with molecular sieves, water≤50 ppm, J&Kseal 对二甲苯 | 106-42-3 | 980760 危化品 |
参考文献
- He, Q, W., Org. Lett., 2021, 23, 6961
- Zhang, H., Adv. Synth. Catal. 2017, 359, 3454
- Adv. Synth., Catal. 2014, 356, 2214
- Chu, Y. Y., Chem. Sci. 2012, 3, 1996
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