手性杯芳烃在不对称催化中的应用

杯芳烃在不对称催化中的应用由于其可调谐的三维分子平台以及它们在上边缘和下边缘处的简单合成和多样化修饰而受到越来越多的关注。本综述总结了最近在2010年晚些时候出现的不对称合成中手性杯芳烃的合成和应用进展。

关键词： 不对称催化; 手性杯芳烃; 有机催化剂; 超分子催化剂

大环主体化合物对有机反应的催化作用是长期以来提出的超分子化学应用，并利用催化体系中的非共价相互作用来获得更高的反应速率，更具选择性的催化剂或更多的配体[1]。由于催化剂选择性结合底物而形成的非共价相互作用导致反应物转化为产物并导致活性和选择性增加。特别是超分子在不对称催化中的应用受到了相当大的关注，并且近年来取得了重大进展[2-4]。

杯芳烃被认为是环糊精和冠醚之后的第三代超分子主体[5,6]。由于它们易于制备并且易于在分子骨架的上边缘和/或下边缘处进行修饰，因此它们已广泛用于构建人工宿主分子，并且在分子识别，传感，自组装，催化等各种领域中得到应用。 ，纳米科学，药物输送和分离科学[7-21]。

通常，可以通过掺入手性基团或通过非手性取代基的不对称放置将手性引入杯芳烃平台，产生与形式相关的手性。这被称为固有的手性[22]。尽管通过这些方法制备的手性杯芳烃已广泛用于手性识别[23,24]，但杯芳烃在不对称催化中的应用是一个新兴领域。

该综述试图说明使用不同手性杯芳烃衍生物的不对称催化的最新进展的系统概述。由于已经发表了关于该主题的若干评论[25-31]，主要关注的是从2010年到2018年初的最新进展。杯芳烃的合成和催化应用的报告已根据个别有机物进行分类。反应按以下顺序进行：相转移催化，亨利反应，Suzuki-Miyaura交叉偶联和Tsuji-Trost烯丙基取代，氢化，迈克尔加成，醛醇和多组分Biginelli反应，环氧化，Meerwein-Ponndorf-Verley还原，aza-Diels - 醛和环氧化物开环反应。

相转移催化

在过去的三十年中，利用手性季铵盐的不对称相转移催化作为一种合成策略引起了极大的兴趣，因为它可以快速获得大量使用催化量的手性相转移剂的对映体纯化合物[32-34] ]。尽管文献中包含用作相转移催化剂（PTC）的杯芳烃衍生物的实例[35]，但是由我们的小组制备了基于杯芳烃骨架衍生自金鸡纳生物碱的第一种不对称季铵盐。这些应用于甘氨酸酯的二苯甲酮亚胺的不对称烷基化反应，这已成为检验新型相转移催化剂性能的基准反应之一[36]。。2010年晚些时候，Shirakawa和Shimizu报道了新型固有手性杯[4]芳烃（±）-1和（±） - 2的合成，它们分别含有季铵部分以及光学纯形式的羟甲基和二芳基甲醇部分