不对称Strecker反应研究进展

不对称Strecker反应研究进展：醛亚胺

xxx（2016211xxx）

（西北师范大学化学化工学院，甘肃兰州730070）

摘要：α-氨基睛不但易转化为α-氨基酸，且是合成许多具有生物活性的天然产物和药物的重要中间体。关于醛亚胺的不对称Strecker反应可以作为制备光学活性α-氨基睛的直接而有效的方法之一。我们总结了关于不对称Strecker反应的醛亚胺研究进展。

关键词：不对称催化；Strecker反应；醛亚胺

具有光学活性的α-氨基酸及其衍生物不仅是抗生素药物、农业化学药品及食品添加剂的重要前体，还可以作为一种手性诱导剂被广泛地应用于不对称合成化学中而不对称Strecker反应是合成手性α-氨基酸最经济、最方便、最有效的方法之一。

1996年，LIPTON小组首次报道了手性环二肤催化的N-二苯甲基亚胺与HCN 的不对称Strecker反应。此后，不对称Strecker反应备受一些有机化学家关注。一、醛亚胺的不对称Strecker反应

近年来，醛亚胺的不对称Strecker反应被有机化学家广泛、深入地研究，许多优秀高效的催化剂被报道，大大推动了这一领域的发展。如下：

1. 1手性噁唑硼烷催化剂

2006年，BERKESSEI二小组报道了手性噁唑硼烷1催化的N-苄基亚胺与氢氰酸的不对称Strecker反应(图1)，此反应仅获得中等的e.e.值（39%-71%），而且发现了在利用质子化的噁唑硼烷2催化反应时，获得手性相反的产物.

1.2手性钛配合物催化剂

2003年，VII,AIV AN小组采用N-水杨基β-氨基醇3与Ti(Oi-Pr)4形成的配合物催化醛亚胺的不对称Strecker反应，所得产物的e.e.值最高超过98%，发现手

性β-氨基醇的β位上连有Bn, i-Pr, t-Bu，或sec-Bu等体积庞大的取代基时有利于提高e.e.值。

图1手性噁唑硼烷催化的N-苄基醛亚胺的不对称Strecker反应Fig. 1 Oxazaborolidine and protonated oxazaborolidine catalyzed enantioselective

Streckcr reaction of N-Bn aldimines

图2手性N-水杨基β-氨基醇钛(IV)配合物催化的不对称Strcckcr反应Fig. 2 Chiral N-salicy-β-amino alcohol-Ti(lV) complex catalyzed enantioselective

Strecker reaction

2007年，冯小明课题组报道了辛可宁4、3,3'-二萘基-2,2'-联苯酚5与Ti(Oi-Pr)4形成的配合物(5mol%)催化的N-对甲苯磺酰基醛亚胺的不对称Strecker反应（图3）。

图3自组装钛（IV）配合物催化的不对称Strecker反应

Fig. 3 Self-assembled Ti(lV) complex catalyzed enantioselective Strecker reaction of

aldimines

研究发现，该催化剂所适用的底物范围比较广泛，芳香族醛亚胺、脂肪族醛亚胺、杂环芳香族醛亚胺及不饱和醛亚胺都能够获得较高的产率（61%一99%）和e.e.值（79%一97%）。

2008年，HOPPE等人利用联苯酚6与Ti(Oi-Pr)4形成的配合物催化了醛亚胺与TMSCN的不对称Strecker反应（图4），获得中等或较高的产率（83%一94%）和e.e.值（62%一89%）。实验发现，噁唑环上连有体积庞大的均三甲苯磺酰基和空间条件要求更苛刻的烷基侧链的联苯酚为最佳配体，而且最佳配体会随着底物的变化而变化。

图4手性N-芳磺酰基一1 , 3-噁唑烷基取代联苯酚钛(IV)配合物催化的不对称

Strecker反应

Fig.4 Chiral N-arenesulfony-1,3-oxazolidinyl substituted biphenyldiol-Ti(lV) complex catalyzed enantioselective Strecker reaction

2010年，CH AI等人发现由N-水杨基-β-氨基醇和部分水解的钛醇盐(PHTA)生成的催化剂能够更有效地催化不对称Strecker反应（图5）。在室温下较短的时间内，各种醛亚胺均可顺利转化为相应的产物。特别是氮原子被Ph2CH, Bn和Boc保护基保护起来的醛亚胺，产物可获得优秀的e.e.值。

图5 由手性的N-水杨基-β-氨基醇(3b)和PHTA所形成配合物催化的不对称

Strecker反应

Fig. 5 Asymmetric Strecker reaction catalyzed by the catalyst generated from

N-salicyl-β-amino alcohol and PHTA

1.3 手性镧系金属配合物催化剂

2004年，JACOBSEN课题组报道了首例用(PhPYBOX) ErCI3配合物催化的腙的不对称氢氰化反应（图6）。一系列N-苯甲酰基保护的腙被成功地转变成为相应的产物，且所获得的产物具有较高的产率和对映选择性。

图6 手性(PhPYBOX)ErCl3配合物催化的腙类化合物的不对称氢氰化反应

Fig.6 Chiral Er(III)-PYBOX complex catalyzed asymmetric hydrocyanation of

hydrazones

2008年，ISHIHARA利用1, 1'-二蔡基-2 , 2'-二磺酸(BINSA)和La(OPh)3形成的金属配合物催化醛亚胺的不对称Strecker反应（图7）。实验结果表明，该体系对具有吸电子取代基、供电子取代基的芳香醛亚胺和杂环芳香醛亚胺都表现出良好的催化活性和手性诱导能力。

2009年，KARIMI和MAIEKI等人将Yb(OTf)3和吡啶-2，6一双噁唑啉形成的配合物用于N-二苯甲基醛亚胺的不对称Strecker反应（图8）。KARIMI和MAIEKI 课题组对包括芳香醛亚胺、脂肪醛亚胺、α，β－不饱和醛亚胺在内的各种醛亚胺进行了实验，所得产物的e.e.值最高可达98％。令人感兴趣的是，当吡啶环的4-位上

连有一个溴原子时，对反应产物的e.e.值有显著影响。

图7 手性二萘基二磺酸镧(III)配合物催化的不对称Strecker反应

Fig.7 Chiral lanthanum(lll)-binaphthyldisulfonate complex catalyzed

enantioselective Strecker reaction