仿生含脯胺醇鋅催化劑之合成與結構探討及其對苯乙炔和醛類之不對稱催化反應之研究

Abstract

在有機合成領域中，醛醇反應為其中一種常用於C－C鍵生成的方法。而生物系統中，有一種稱為醛縮酶的酵素能催化醛醇反應，並產生具有立體選擇性的產物。在生物體中發現有兩類的醛縮酶，分別是活性中心無金屬參與的第一類醛縮酶，以及活性中心具有鋅金屬的第二類醛縮酶。第二類醛縮酶在進行催化的第一步，是活性中心的鋅離子會與帶負電的受質enolate鍵結，之後受質enolate會進一步與醛類受體反應。 由第二類醛縮酶活性中心的啓發，本研究仿生合成出兩種含掌性的多牙基(S,S)-H2L1和(S)-HL2，其中L-脯胺醇側臂是由L-脯胺酸製備而成。兩種配位基分別與二乙基鋅反應，分別成功地合成出兩個含掌性二價鋅的錯合物Zn(S,S-L1) (1)和Zn(S-L2)Et·½THF (2)，並利用X-ray結構解析法完成錯合物的鑑定。在催化苯乙炔對苯甲醛不對稱醛醇反應中，篩選了合適的催化條件，來證實兩錯合物的催化行為。 從催化反應的結果可發現錯合物2在催化苯乙炔和不同的醛類之不對稱醛醇反應中具有鏡像選擇性，最好的選擇性為34% ee，其產率也可達到85%。