新型手性催化劑的分類(lèi)與前景展望

1、1新型手性催化劑的分類(lèi)與前景展望【摘要】新型手性催化劑在手性科學(xué)和技術(shù)、現(xiàn)代合成化學(xué)、藥物化學(xué)和材料科學(xué)等領(lǐng)域中具有十分重要的意義。本文結(jié)合國(guó)際上手性催化研究的最新進(jìn)展，主要回顧了我國(guó)科學(xué)家近年來(lái)在新型手性配體、金屬配合物手性催化、生物手性催化、有機(jī)小分子手性催化、以及負(fù)載手性催化劑等方面取得的重要研究進(jìn)展。最后，本文展望了手性催化的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。【關(guān)鍵詞】不對(duì)稱(chēng)反應(yīng)，手性催化劑，手性配體，研究1.新型手性催化劑國(guó)內(nèi)外的發(fā)展情況國(guó)家自然

2、科學(xué)基金委員會(huì)九五和十五期間分別組織“手性藥物的化學(xué)與生物學(xué)研究”（戴立信院士和黃量院士主持）[4]。2006年1月8日，國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)組織有關(guān)專(zhuān)家對(duì)南開(kāi)大學(xué)周其林教授主持的“十一五”重點(diǎn)項(xiàng)目“新型手性催化劑研究”進(jìn)行了結(jié)題驗(yàn)收。專(zhuān)家組一致認(rèn)為，該項(xiàng)目的研究工作豐富了手性催化劑的種類(lèi)，促進(jìn)了不對(duì)稱(chēng)催化合成化學(xué)的發(fā)展。在過(guò)去幾十年里，不對(duì)稱(chēng)催化學(xué)科取得了巨大的成就，一大批高效的手性催化劑和不對(duì)稱(chēng)催化合成反應(yīng)被發(fā)現(xiàn)，許多過(guò)去被認(rèn)為只

3、有酶才能達(dá)到的反應(yīng)性和對(duì)映選擇性已經(jīng)被合成的手性催化劑實(shí)現(xiàn)。值得我們高興的是我國(guó)新型手性催化劑研究處于國(guó)際領(lǐng)先的地位。2、新型手性催化劑的分類(lèi)與特點(diǎn)3難，也彌補(bǔ)了化學(xué)合成的不足。1997年，Reetz等發(fā)展了利用定向進(jìn)化方法制備和篩選高效、高選擇性生物催化劑的新方法。近年來(lái)，我國(guó)科學(xué)家在具有獨(dú)特立體選擇性的生物催化羰基還原反應(yīng)、環(huán)氧化合物的水解反應(yīng)和氰醇化反應(yīng)，以及在國(guó)際上尚未大量研究的細(xì)胞催化的腈和酰胺的高立體選擇性反應(yīng)等方面取得了一

4、些具有特色的研究結(jié)果。一種適合粗制羥氰化酶作用的微水相工作體系、紅酵母催化還原芳基酮衍生物、黑曲霉菌株A.nigerCGMCC0496、微生物細(xì)胞Rhodococcussp.AJ270催化、腈和酰胺的生物催化等一些特色的研究。這使得我國(guó)在生物手性催化領(lǐng)域上有了進(jìn)一步的提高。2.2.3有機(jī)小分子手性催化第三類(lèi)手性催化反應(yīng)是有機(jī)小分子手性催化。近年來(lái)，取得了很大的發(fā)展。同時(shí)，它也成為了手性催化研究的一個(gè)新熱點(diǎn)。現(xiàn)在，有很多的學(xué)者稱(chēng)之為“手性

5、有機(jī)小分子催化的黃金時(shí)代”。近年來(lái)，我國(guó)科學(xué)家在有機(jī)小分子手性催化研究領(lǐng)域也取得了一些重要進(jìn)展。如在手性胺催化、手性脯氨酸酰胺及類(lèi)似物催化劑、天然生物堿衍生物為催化劑、新型的離子液型催化劑、新一代手性伯胺催化劑、手性氨基酸鹽或手性氮氧化合物為催化劑、手性磷酸、新型的橋聯(lián)手性雙磷酸、手性四氫吡咯衍生物、布朗斯特酸催化、一類(lèi)新型雙軸手性有機(jī)磷酸小分子催化劑、金屬配合物與有機(jī)小分子共催化、手性質(zhì)子酸催化劑、手性硫脲催化、手性雙功能有機(jī)小分子催