大学化学 >> 2019, Vol. 34 >> Issue (4): 55-60.doi: 10.3866/PKU.DXHX201808002
手性有机小分子催化剂6, 7-二氢-5H-吡咯并[1, 2-a]咪唑的合成——介绍一个大学有机化学综合实验
谢芳,张振锋,章烨,张万斌*(
)
- 上海交通大学化学化工学院, 上海市手性药物与分子工程重点实验室, 上海 200240
-
收稿日期:2018-08-02录用日期:2018-10-16发布日期:2019-04-28 -
通讯作者:张万斌 E-mail:wanbin@sjtu.edu.cn
Synthesis of Chiral Organocatalysts Possessing a Skeleton of 6, 7-Dihydro-5H-pyrrolo[1, 2-a]imidazole: A Comprehensive College Chemistry Experiment
Fang XIE,Zhenfeng ZHANG,Ye ZHANG,Wanbin ZHANG*()
- Shanghai Key Laboratory for Molecular Engineering of Chiral Drugs, School of Chemistry and Chemical Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, P. R. China
-
Received:2018-08-02Accepted:2018-10-16Published:2019-04-28 -
Contact:Wanbin ZHANG E-mail:wanbin@sjtu.edu.cn
摘要：
介绍一个由科研成果转化形成的综合有机化学实验——一类手性双环咪唑类亲核有机小分子催化剂的合成及结构表征。该合成实验以咪唑和丙烯醛为原料，在催化量的乙酸存在下，合成手性双环咪唑醇外消旋体。然后利用固定化酶Nov435对该外消旋体进行乙酰化动力学拆分获得光学纯双环咪唑醇酯及醇类化合物。最后通过测定熔点、旋光度、红外（IR）光谱、核磁共振（1H NMR、13C NMR）和高分辨质谱仪（HRMS）对产物结构进行表征，并利用高效液相色谱仪（HPLC）对光学纯双环咪唑醇酯及醇类化合物的光学纯度进行了测定。本实验涵盖了合成、结构表征和光学纯度测定等实验技能训练及动力学拆分及不对称催化酶促反应等专业知识的学习，不仅有益于提高学生的综合实验能力，也可以开拓学生的视野。
MSC2000:
- G64
引用本文
谢芳,张振锋,章烨,张万斌. 手性有机小分子催化剂6, 7-二氢-5H-吡咯并[1, 2-a]咪唑的合成——介绍一个大学有机化学综合实验[J]. 大学化学, 2019, 34(4): 55-60.
Fang XIE,Zhenfeng ZHANG,Ye ZHANG,Wanbin ZHANG. Synthesis of Chiral Organocatalysts Possessing a Skeleton of 6, 7-Dihydro-5H-pyrrolo[1, 2-a]imidazole: A Comprehensive College Chemistry Experiment[J]. University Chemistry, 2019, 34(4): 55-60.
图1
基于6, 7-二氢-5H-吡咯并[1, 2-a]咪唑骨架的手性双环咪唑亲核有机小分子催化剂的结构式"
图2
6, 7-二氢-5H-吡咯并[1, 2-a]咪唑的合成方案"
图3
6, 7-二氢-5H-吡咯并[1, 2-a]咪唑的结构式"
图4
消旋体1的高效液相色谱图"
表1
消旋体1的高效液相色谱出峰时间和面积积分百分比"
| Peak | Retention Time/min | Area/% |
| 1 | 19.108 | 50.194 |
| 2 | 30.542 | 49.806 |
图5
(R)-2的高效液相色谱图"
表2
(R)-2的高效液相色谱出峰时间和面积积分百分比"
| Peak | Retention Time/min | Area/% |
| 1 | 18.251 | 0.027 |
| 2 | 19.840 | 99.973 |
图6
(R)-1的高效液相色谱图"
表3
(R)-1的高效液相色谱出峰时间和面积积分百分比"
| Peak | Retention Time/min | Area/% |
| 1 | 19.342 | 99.961 |
| 2 | 30.208 | 0.039 |
| 1 |
Zhang Z. ; Xie F. ; Jia J. ; Zhang W. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 15939.
doi: 10.1021/ja109069k |
| 2 |
Wang M. ; Zhang Z. ; Liu S. ; Xie F. ; Zhang W. Adv. Synth. Catal. 2014, 356, 3164.
doi: 10.1002/adsc.201400415 |
| 3 |
Wang M. ; Zhang Z. ; Xie F. ; Zhang W. Chem. Commun. 2014, 50, 3163.
doi: 10.1039/c3cc49107b |
| 4 |
Liu S. ; Zhang Z. ; Xie F. ; Butt N. A. ; Sun L. ; Zhang W. Tetrahedron:Asymmetry 2012, 23, 329.
doi: 10.1016/j.tetasy.2012.02.018 |
| 5 |
Dirocco D. A. ; Ji Y. ; Sherer E. C. ; Klapars A. ; Reibarkh M. ; Dropinski J. ; Mathew R. ; Maligres P. ; Hyde A. M. ; Limanto J. ; Brunskill A. ; Ruck R. T. ; Campeau L.-C. ; Davies I. W. Science 2017, 356, 426.
doi: 10.1126/science.aam7936 |
| 6 |
Wang M. ; Zhang X. ; Ling Z. ; Zhang Z. ; Zhang W. Chem. Commun. 2017, 53, 1381.
doi: 10.1039/C6CC09451A |
| [1] | 吕银云, 翁玉华, 潘蕊, 张春艳, 董志强, 欧阳小清, 阮婵姿, 许振玲, 彭淑女, 任艳平. 二维码在实验教学和实验仪器管理以及学术报告中的灵活应用[J]. 大学化学, 0, (): 0-0. |
| [2] | 张来英, 兰如月, 刘志红, 吴伟泰. 温度响应高分子微凝胶的水相制备与表征——介绍一个大学化学综合实验[J]. 大学化学, 0, (): 0-0. |
| [3] | 刘晓亮, 刘阳秋, 雷鸣. 结构化学课程中基于网络的点群演示教学平台PGLite的开发与实践[J]. 大学化学, 0, (): 0-0. |
| [4] | 徐玲, 魏恒伟, 魏灵灵, 马艺, 王晓明, 焦桓. 基础无机化学实验课程思政的探索与实践——以氧化型石墨烯制备实验为例[J]. 大学化学, 0, (): 0-0. |
| [5] | 许秀芳. HCN与HNC异构化反应活化能的量化计算实验[J]. 大学化学, 0, (): 0-0. |
| [6] | 范天骄, 姚奇志, 金谷. 本科生自主设计实验探究和实践——含铬废水的处理和分析[J]. 大学化学, 0, (): 0-0. |
| [7] | 刘红瑜, 原思浩, 金谷. I2与水溶性高分子显色体系的探究[J]. 大学化学, 0, (): 0-0. |
| [8] | 邓燕. 碘量法测定坚果油的碘值——推荐一个分析化学综合实验[J]. 大学化学, 0, (): 0-0. |
| [9] | 田德美. 乙酰水杨酸(阿司匹林)的制备及纯化实验教学研究[J]. 大学化学, 0, (): 0-0. |
| [10] | 孙寅璐, 姜宏月, 熊英. “课程思政”背景下的分析化学专业人才培养探究与实践——以色谱教学为例[J]. 大学化学, 0, (): 0-0. |
| [11] | 魏榕, 王学, 于水欢, 姚哲侃, 苗志伟. 环三磷腈磺酸盐阻燃剂的合成及其在阻燃聚碳酸酯中的应用——南开大学化学学院“科研反哺教学”本科生培养创新科研实践[J]. 大学化学, 0, (): 0-0. |
| [12] | 刘莎莎, 李会香, 雷杰. 基准物质的性状对标准溶液标定的影响——以硼砂为例[J]. 大学化学, 0, (): 0-0. |
| [13] | 马晓爽, 郑成斌. 从量变到质变——“拔尖计划2.0”阶段化学拔尖人才国际化培养模式探索与改革[J]. 大学化学, 0, (): 0-0. |
| [14] | 童永芬, 黄智敏, 邢秋菊. 能力与品德同步培养的有机化学课程教学改革与实践[J]. 大学化学, 0, (): 0-0. |
| [15] | 万福贤, 王振涛, 高吉刚, 李映, 李长城, 姜林, 艾仕云, 张丽丽. 立德树人理念下农科有机化学课程思政教学模式的探索与实践[J]. 大学化学, 0, (): 0-0. |
|
||