3,5-二甲基?；吝騾⑴c的不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)：催化體系與底物拓展研究一、引言1.1研究背景在有機(jī)合成領(lǐng)域，不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)占據(jù)著極為關(guān)鍵的地位，是構(gòu)建含氰基有機(jī)化合物的重要手段之一。含氰基有機(jī)化合物由于氰基的特殊性質(zhì)，在有機(jī)合成中扮演著多重角色。它不僅可以通過水解轉(zhuǎn)化為羧基，用于合成各種羧酸類化合物，在藥物化學(xué)、材料科學(xué)等領(lǐng)域，羧酸類化合物廣泛應(yīng)用于藥物分子的設(shè)計(jì)以及高分子材料的合成；還能夠通過還原反應(yīng)生成胺基，胺基在有機(jī)合成中也是一類重要的官能團(tuán)，參與眾多有機(jī)反應(yīng)，比如與羧酸發(fā)生縮合反應(yīng)形成酰胺鍵，酰胺鍵是蛋白質(zhì)和多肽的基本結(jié)構(gòu)單元。傳統(tǒng)的共軛氰化反應(yīng)往往只能得到外消旋體產(chǎn)物，即包含等量的兩種對(duì)映異構(gòu)體。然而在許多領(lǐng)域，如藥物化學(xué)中，不同對(duì)映體的藥物分子可能具有截然不同的生理活性、代謝途徑和毒性。以著名的藥物沙利度胺為例，其R-對(duì)映體具有鎮(zhèn)靜作用，而S-對(duì)映體卻具有強(qiáng)烈的致畸性。因此，發(fā)展不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)映選擇性地構(gòu)建含氰基有機(jī)化合物，對(duì)于獲得具有特定生理活性的手性藥物、功能材料以及精細(xì)化學(xué)品等具有不可替代的作用，能夠極大地提高合成產(chǎn)物的應(yīng)用價(jià)值，減少不必要的副反應(yīng)和毒性問題，為相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展提供更高效、更精準(zhǔn)的合成策略。3,5-二甲基?；吝蜃鳛橐环N具有獨(dú)特結(jié)構(gòu)的底物，為不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)的研究帶來了新的契機(jī)和挑戰(zhàn)。其分子結(jié)構(gòu)中的吡唑環(huán)具有良好的電子效應(yīng)和空間效應(yīng)，能夠與氰基發(fā)生特異性的相互作用，從而影響反應(yīng)的活性和選擇性。同時(shí)，3,5位上的甲基取代基可以調(diào)節(jié)分子的空間位阻和電子云密度，進(jìn)一步對(duì)反應(yīng)的進(jìn)程產(chǎn)生影響。以3,5-二甲基酰基吡唑?yàn)榈孜镞M(jìn)行不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)研究，有望獲得具有獨(dú)特結(jié)構(gòu)和性能的含氰基手性化合物。這些化合物不僅能夠豐富有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)多樣性，還可能在農(nóng)藥領(lǐng)域展現(xiàn)出獨(dú)特的生物活性，用于開發(fā)新型、高效、低毒的農(nóng)藥品種；在材料科學(xué)領(lǐng)域，也可能表現(xiàn)出特殊的光學(xué)、電學(xué)或磁學(xué)性能，為新型功能材料的研發(fā)提供新的物質(zhì)基礎(chǔ)。此外，對(duì)該底物的不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)研究，有助于深入理解反應(yīng)機(jī)理，為不對(duì)稱催化領(lǐng)域的理論發(fā)展提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)，進(jìn)一步推動(dòng)有機(jī)合成化學(xué)的發(fā)展。1.2研究目的與意義本研究旨在深入探索以3,5-二甲基?；吝?yàn)榈孜锏牟粚?duì)稱共軛氰化反應(yīng)，全面且系統(tǒng)地考察各類反應(yīng)條件，包括但不限于氰化試劑的種類及用量、催化劑的篩選與優(yōu)化（涵蓋催化劑的類型、負(fù)載量以及與底物的比例關(guān)系等）、反應(yīng)溶劑的選擇（需考慮溶劑的極性、溶解性和對(duì)反應(yīng)的活化或抑制作用等因素）、反應(yīng)溫度和時(shí)間的精準(zhǔn)調(diào)控等，以確定該反應(yīng)的最佳反應(yīng)條件。同時(shí)，致力于開發(fā)高效、高選擇性的催化體系，通過設(shè)計(jì)、合成新型手性配體，并與過渡金屬絡(luò)合形成性能優(yōu)異的催化劑，深入研究手性配體的結(jié)構(gòu)與催化活性、對(duì)映選擇性之間的內(nèi)在關(guān)系，實(shí)現(xiàn)對(duì)反應(yīng)立體化學(xué)的精準(zhǔn)控制，從而高對(duì)映選擇性地合成一系列含氰基的手性3,5-二甲基?；吝蜓苌?。從理論層面來看，本研究具有重要意義。深入探究以3,5-二甲基?；吝?yàn)榈孜锏牟粚?duì)稱共軛氰化反應(yīng)機(jī)理，能夠?yàn)樵摲磻?yīng)提供堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，進(jìn)一步豐富和完善不對(duì)稱催化領(lǐng)域的理論體系。通過研究底物結(jié)構(gòu)、催化劑結(jié)構(gòu)以及反應(yīng)條件對(duì)反應(yīng)活性和選擇性的影響規(guī)律，可以深入理解不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)的本質(zhì)，為其他類似的不對(duì)稱反應(yīng)提供重要的參考和借鑒，推動(dòng)有機(jī)合成化學(xué)的理論發(fā)展。在實(shí)際應(yīng)用方面，本研究成果具有廣泛的應(yīng)用前景。含氰基的手性化合物在藥物合成中占據(jù)著舉足輕重的地位。許多具有生物活性的藥物分子中都含有氰基官能團(tuán)，通過本研究獲得的高對(duì)映選擇性的含氰基手性3,5-二甲基?；吝蜓苌?，能夠?yàn)樾滦退幬锏难邪l(fā)提供關(guān)鍵的中間體。這些中間體可以進(jìn)一步進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾和改造，用于合成具有特定生理活性、低毒副作用的手性藥物，為解決人類健康問題提供新的藥物分子和治療方案。在材料科學(xué)領(lǐng)域，含氰基的手性化合物也展現(xiàn)出獨(dú)特的性能。例如，它們可能具有特殊的光學(xué)活性，可用于制備手性光學(xué)材料，應(yīng)用于光學(xué)傳感器、液晶顯示等領(lǐng)域；還可能具有良好的電學(xué)性能，為開發(fā)新型的電子材料提供可能。此外，本研究開發(fā)的高效催化體系和優(yōu)化的反應(yīng)條件，具有潛在的工業(yè)化應(yīng)用價(jià)值。能夠?yàn)橄嚓P(guān)含氰基手性化合物的大規(guī)模生產(chǎn)提供技術(shù)支持，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。1.3研究?jī)?nèi)容與創(chuàng)新點(diǎn)本研究圍繞以3,5-二甲基酰基吡唑?yàn)榈孜锏牟粚?duì)稱共軛氰化反應(yīng)展開，主要研究?jī)?nèi)容涵蓋以下幾個(gè)關(guān)鍵方面。首先，進(jìn)行手性配體的合成與表征。設(shè)計(jì)并合成一系列結(jié)構(gòu)新穎的手性配體，包括但不限于聯(lián)二萘酚類、環(huán)己二胺類和雙噁唑啉類手性配體。通過精確控制反應(yīng)條件，如反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)物的摩爾比等，利用有機(jī)合成的常規(guī)方法，如親核取代反應(yīng)、縮合反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)等，來實(shí)現(xiàn)手性配體的高效合成。隨后，運(yùn)用多種現(xiàn)代分析技術(shù)，如核磁共振波譜（NMR）、質(zhì)譜（MS）、紅外光譜（IR）等，對(duì)合成得到的手性配體進(jìn)行全面表征，以確定其結(jié)構(gòu)的正確性和純度，為后續(xù)的不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)提供性能優(yōu)良的手性配體。其次，深入開展反應(yīng)條件的優(yōu)化研究。以TMSCN（三甲基硅基氰）與肉桂酰吡唑的不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)為模型反應(yīng)，系統(tǒng)考察各類反應(yīng)條件對(duì)反應(yīng)活性和對(duì)映選擇性的影響。具體包括篩選不同種類的催化劑，探究其催化活性和對(duì)映選擇性的差異，尋找最佳的催化劑；確定最佳的手性配體，研究手性配體的結(jié)構(gòu)與催化性能之間的關(guān)系；考察不同金屬源與手性配體形成的絡(luò)合物對(duì)反應(yīng)的影響，確定最佳金屬源；優(yōu)化配體與金屬的比例，使催化劑的活性和選擇性達(dá)到最佳平衡；探索最佳的催化劑用量，在保證反應(yīng)效率的同時(shí)，降低催化劑成本；篩選不同的反應(yīng)溶劑，考慮溶劑的極性、溶解性、對(duì)催化劑的穩(wěn)定性等因素，確定最佳反應(yīng)溶劑；精確調(diào)控反應(yīng)溫度和時(shí)間，通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制反應(yīng)進(jìn)程曲線，找到反應(yīng)的最佳溫度和時(shí)間窗口，以實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)的高效、高選擇性進(jìn)行。再者，進(jìn)行底物適用性擴(kuò)展研究。合成一系列3,5-二甲基不飽和?；吝蜓苌?，包括3,5-二甲基芳香類及雜環(huán)類?；吝蜓苌?、3,5-二甲基脂肪類?；吝蜓苌锏取＠糜袡C(jī)合成方法，如?；磻?yīng)、親核加成反應(yīng)等，構(gòu)建不同結(jié)構(gòu)的底物。對(duì)這些衍生物進(jìn)行全面的結(jié)構(gòu)表征，運(yùn)用NMR、MS、IR等分析手段，確定其結(jié)構(gòu)和純度。在此基礎(chǔ)上，研究它們?cè)诓粚?duì)稱氰化反應(yīng)中的反應(yīng)活性和對(duì)映選擇性，進(jìn)一步拓展該催化體系的底物適用范圍，豐富含氰基手性化合物的結(jié)構(gòu)多樣性。本研究的創(chuàng)新點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。在反應(yīng)條件優(yōu)化方面，采用系統(tǒng)、全面的研究方法，綜合考察多種反應(yīng)條件對(duì)反應(yīng)的影響，打破了以往研究中僅關(guān)注單一或少數(shù)幾個(gè)因素的局限性。通過對(duì)催化劑種類、手性配體、金屬源、配體與金屬比例、催化劑用量、反應(yīng)溶劑、反應(yīng)溫度和時(shí)間等多個(gè)因素的協(xié)同優(yōu)化，有望發(fā)現(xiàn)新的反應(yīng)條件組合，從而顯著提高反應(yīng)的活性和對(duì)映選擇性，為該類反應(yīng)的條件優(yōu)化提供更全面、深入的研究思路和方法。在底物拓展方面，首次以3,5-二甲基酰基吡唑?yàn)榈孜镞M(jìn)行系統(tǒng)性的不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)研究。3,5-二甲基酰基吡唑獨(dú)特的結(jié)構(gòu)使其在不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)中可能展現(xiàn)出與傳統(tǒng)底物不同的反應(yīng)活性和選擇性，為不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)領(lǐng)域帶來新的研究視角。通過合成多種3,5-二甲基不飽和?；吝蜓苌?，并研究它們?cè)诓粚?duì)稱氰化反應(yīng)中的表現(xiàn)，能夠豐富底物的類型和結(jié)構(gòu)多樣性，為開發(fā)新型含氰基手性化合物提供更多的可能性，拓展了不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)的底物范圍和應(yīng)用領(lǐng)域。在手性配體設(shè)計(jì)方面，致力于設(shè)計(jì)合成新型的手性配體。通過引入獨(dú)特的結(jié)構(gòu)單元和官能團(tuán)，改變手性配體的空間結(jié)構(gòu)和電子性質(zhì)，有望實(shí)現(xiàn)對(duì)手性誘導(dǎo)能力的精準(zhǔn)調(diào)控。與傳統(tǒng)手性配體相比，新型手性配體可能具有更好的立體選擇性和催化活性，能夠更有效地控制反應(yīng)的對(duì)映選擇性，為不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)提供更高效的手性催化劑，推動(dòng)不對(duì)稱催化領(lǐng)域的發(fā)展。二、不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)研究現(xiàn)狀2.1以TMSCN為氰源的不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)在不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)領(lǐng)域，三甲基硅基氰（TMSCN）憑借其獨(dú)特的性質(zhì)成為一種廣泛應(yīng)用的氰源。TMSCN為無色至淡黃色液體，化學(xué)式為(CH_3)_3SiCN，具有苦杏仁味，能溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑，如二氯甲烷、氯仿等。與傳統(tǒng)的氰化鈉、氰化氫等氰基化試劑相比，TMSCN具有空間選擇性高、毒性小、使用條件溫和、轉(zhuǎn)化率高的顯著優(yōu)點(diǎn)，這使得它在有機(jī)合成，尤其是醫(yī)藥、精細(xì)化學(xué)品等對(duì)反應(yīng)條件要求苛刻的產(chǎn)品合成中，具有不可替代的地位。在眾多研究中，以TMSCN為氰源對(duì)α,β-不飽和羰基化合物進(jìn)行不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)是一個(gè)重要的研究方向。例如，在一些研究中，以α,β-不飽和酮為底物，使用過渡金屬配合物作為催化劑，并搭配手性配體，實(shí)現(xiàn)了不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)。當(dāng)使用銠（Rh）配合物作為催化劑，聯(lián)二萘酚（BINOL）衍生的手性膦配體為手性誘導(dǎo)試劑時(shí)，反應(yīng)能夠在溫和的條件下進(jìn)行。在甲苯溶劑中，反應(yīng)溫度控制在0℃，以TMSCN為氰源，對(duì)一系列不同取代基的α,β-不飽和酮進(jìn)行氰化反應(yīng)。結(jié)果顯示，對(duì)于芳基取代的α,β-不飽和酮，當(dāng)芳基上帶有供電子基團(tuán)如甲氧基時(shí)，反應(yīng)活性較高，能以較高的收率得到氰化產(chǎn)物，收率可達(dá)80%以上，對(duì)映選擇性也較為可觀，ee值可達(dá)70%左右；而當(dāng)芳基上帶有吸電子基團(tuán)如氯原子時(shí)，反應(yīng)活性略有下降，但仍能獲得中等收率和較好的對(duì)映選擇性。然而，該反應(yīng)體系也存在一定的局限性。一方面，催化劑和手性配體的成本較高，限制了其大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用；另一方面，底物的范圍相對(duì)較窄，對(duì)于一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜或空間位阻較大的α,β-不飽和羰基化合物，反應(yīng)的活性和對(duì)映選擇性會(huì)明顯降低。例如，當(dāng)α,β-不飽和酮的β位為叔碳時(shí)，由于空間位阻的影響，反應(yīng)的收率可能會(huì)降至50%以下，ee值也會(huì)降低至50%左右。在對(duì)硝基烯烴的不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)研究中，以TMSCN為氰源也取得了一定的成果。有研究采用銅（Cu）催化劑和手性雙噁唑啉（BOX）配體，在乙腈溶劑中，室溫下進(jìn)行反應(yīng)。對(duì)于一系列不同取代基的硝基烯烴，當(dāng)硝基烯烴的芳基上帶有不同取代基時(shí)，反應(yīng)表現(xiàn)出不同的活性和選擇性。對(duì)位帶有甲基的硝基烯烴，反應(yīng)收率可達(dá)85%，ee值可達(dá)80%；而間位帶有三氟甲基的硝基烯烴，收率為70%，ee值為75%。不過，該反應(yīng)體系對(duì)反應(yīng)條件較為敏感，反應(yīng)溶劑的極性、催化劑和配體的比例等因素都會(huì)對(duì)反應(yīng)結(jié)果產(chǎn)生較大影響。當(dāng)改變?nèi)軇槎燃淄闀r(shí)，反應(yīng)的收率和對(duì)映選擇性都會(huì)下降，收率可能降至60%左右，ee值降至65%左右。此外，TMSCN還可用于α,β-不飽和酯、α,β-不飽和腈等底物的不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)。在這些反應(yīng)中，不同的催化體系和反應(yīng)條件會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)結(jié)果的差異。但總體而言，以TMSCN為氰源的不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)在底物范圍、催化體系和反應(yīng)效果等方面仍存在一定的優(yōu)化空間，需要進(jìn)一步深入研究以拓展其應(yīng)用范圍和提高反應(yīng)效率。2.2以丙酮氰醇為氰源的不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)丙酮氰醇，又稱為2-丙酮基乙腈、ACN，是一種常用的有機(jī)合成介質(zhì)和原料，呈現(xiàn)無色或亮黃色透明液體狀，帶有芳香氣味，可與水、乙醇、乙醚等混溶。在不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)中，丙酮氰醇作為氰源具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。其分子結(jié)構(gòu)中，氰基與丙酮基相連，這種結(jié)構(gòu)使得氰基的反應(yīng)活性適中，在一些反應(yīng)中能夠避免因氰基活性過高而導(dǎo)致的副反應(yīng)。在某些以α,β-不飽和酯為底物的不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)研究中，選用丙酮氰醇作為氰源，以金雞納堿衍生的手性硫脲為催化劑。在甲苯和四氫呋喃的混合溶劑中，反應(yīng)溫度控制在-20℃時(shí)，對(duì)于一系列不同取代基的α,β-不飽和酯，如β位帶有芳基的α,β-不飽和酯，當(dāng)芳基上帶有甲氧基等供電子基團(tuán)時(shí)，反應(yīng)能以較好的收率得到氰化產(chǎn)物，收率可達(dá)70%左右，對(duì)映選擇性也較為出色，ee值可達(dá)85%以上。這是因?yàn)槭中粤螂宕呋瘎┡c丙酮氰醇和底物之間能夠形成特定的相互作用，通過氫鍵等弱相互作用實(shí)現(xiàn)對(duì)反應(yīng)立體化學(xué)的控制，從而高對(duì)映選擇性地得到目標(biāo)產(chǎn)物。然而，以丙酮氰醇為氰源的反應(yīng)也面臨一些問題。一方面，丙酮氰醇本身具有一定的毒性和腐蝕性，對(duì)操作人員的安全防護(hù)要求較高，在儲(chǔ)存和使用過程中需要特別注意避免泄漏和接觸。一旦發(fā)生泄漏，其揮發(fā)的蒸氣對(duì)人體的眼睛、皮膚和呼吸道具有刺激作用，可能導(dǎo)致眼睛、皮膚或上呼吸道燒傷、刺激性干燥、瘙癢和過敏現(xiàn)象。另一方面，該反應(yīng)的條件較為苛刻，對(duì)反應(yīng)溶劑的選擇、反應(yīng)溫度和時(shí)間的控制要求嚴(yán)格。反應(yīng)溶劑的極性、溶解性等因素會(huì)顯著影響反應(yīng)的活性和選擇性。當(dāng)改變反應(yīng)溶劑的比例或種類時(shí)，反應(yīng)的收率和對(duì)映選擇性可能會(huì)發(fā)生較大變化。例如，若將甲苯和四氫呋喃的混合溶劑比例改變，反應(yīng)收率可能會(huì)降至50%以下，ee值也會(huì)降低至70%左右。而且，反應(yīng)溫度和時(shí)間的波動(dòng)也會(huì)對(duì)反應(yīng)結(jié)果產(chǎn)生影響，溫度過高可能導(dǎo)致副反應(yīng)增加，時(shí)間過長(zhǎng)或過短都可能使反應(yīng)不完全或過度反應(yīng)，從而降低產(chǎn)物的質(zhì)量和收率。2.3以其它氰化試劑為氰源不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)除了TMSCN和丙酮氰醇外，科研人員也在不斷探索其他氰化試劑在不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)中的應(yīng)用。亞鐵氰化鉀（K_4[Fe(CN)_6]）作為一種環(huán)境友好型氰化試劑，近年來受到了一定關(guān)注。它是一種淺黃色單斜體結(jié)晶或粉末，無臭，略有咸味，相對(duì)密度1.85，常溫常壓下穩(wěn)定，不溶于乙醇、乙醚，微溶于丙酮，溶于水、氨水。亞鐵氰化鉀的毒性較低，在一定程度上解決了傳統(tǒng)氰化試劑毒性大的問題。在以亞鐵氰化鉀為氰源對(duì)不飽和亞胺類化合物進(jìn)行氫氰化加成反應(yīng)的研究中，反應(yīng)體系通常需要在特定的催化劑和反應(yīng)條件下進(jìn)行。使用過渡金屬配合物作為催化劑，在有機(jī)溶劑中，加熱條件下進(jìn)行反應(yīng)。對(duì)于不同結(jié)構(gòu)的不飽和亞胺，當(dāng)亞胺的芳基上帶有不同取代基時(shí)，反應(yīng)活性和選擇性會(huì)有所不同。帶有供電子基團(tuán)的亞胺，反應(yīng)活性相對(duì)較高，能以較好的收率得到氰化產(chǎn)物；而帶有吸電子基團(tuán)的亞胺，反應(yīng)活性會(huì)降低。然而，該反應(yīng)體系也存在一些問題，亞鐵氰化鉀在反應(yīng)中的溶解性較差，可能導(dǎo)致反應(yīng)速率較慢，而且反應(yīng)的選擇性有時(shí)難以控制，副反應(yīng)較多。在一些研究中，氰化亞銅（CuCN）也被用作氰化試劑。氰化亞銅是一種白色至灰白色粉末，不溶于水和冷的稀酸，易溶于氨水、銨鹽溶液和濃鹽酸，在沸騰的稀鹽酸中分解為氯化亞銅和氰化氫。在Rosenmund-vonBraun腈化反應(yīng)中，芳基鹵化物與氰化亞銅在高沸點(diǎn)極性溶劑（如DMF、NMP、硝基苯和吡啶）中回流反應(yīng)，可以得到芳基腈類化合物。在反應(yīng)中，三級(jí)胺和吡啶起到促進(jìn)作用，硫酸銅可作為催化劑。以5-bromo-4-chloro-2-methoxybenzoicacidethylester與氰化亞銅在DMF溶劑中回流反應(yīng)，通過合適的分液、洗滌和濃縮步驟，最終獲得了高純度的4-chloro-5-cyano-2-methoxybenzoicacidethylester。但該反應(yīng)通常需要較高溫度（150℃以上），過量氰化亞銅和高沸點(diǎn)極性溶劑的分離與純化難度較大，對(duì)底物官能團(tuán)的耐受度要求也較高，這在一定程度上限制了其應(yīng)用范圍。此外，還有一些新型的氰化試劑被開發(fā)和研究。日本東京大學(xué)KohsukeAikawa課題組和千葉大學(xué)TakuyaHashimoto課題組合作開發(fā)的新型N-氟化酰亞胺試劑（NFC，N-氟-N-(氟磺酰基)氨基甲酸酯），在銅催化烯烴的酰亞胺化氰化反應(yīng)中展現(xiàn)出獨(dú)特的性能。當(dāng)使用CuCN與特定配體（如L2/L3）催化體系，并以TMSCN作為氰源時(shí)，一系列不同取代的末端脂肪族烯烴、脂肪族內(nèi)烯烴、1,1-二取代和三取代脂肪族烯烴以及乙烯基芳烴等，均能以良好的收率和區(qū)域選擇性獲得相應(yīng)的酰亞胺化氰化產(chǎn)物。與傳統(tǒng)的N-氟代雙苯磺酰胺（NFSI）相比，NFC具有更高的反應(yīng)性和更廣泛的底物范圍。然而，這類新型氰化試劑的合成方法往往較為復(fù)雜，成本較高，限制了其大規(guī)模應(yīng)用。不同氰化試劑在不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)中各有優(yōu)劣。TMSCN具有空間選擇性高、毒性小、使用條件溫和、轉(zhuǎn)化率高的優(yōu)點(diǎn)，但催化劑和手性配體成本高，底物范圍有限；丙酮氰醇反應(yīng)活性適中，但毒性和腐蝕性強(qiáng)，反應(yīng)條件苛刻；亞鐵氰化鉀環(huán)境友好但溶解性差，反應(yīng)速率慢且選擇性難控；氰化亞銅參與的反應(yīng)需要高溫，分離純化困難，對(duì)底物要求高；新型氰化試劑雖性能優(yōu)異但合成復(fù)雜、成本高。在實(shí)際應(yīng)用中，需要根據(jù)具體的反應(yīng)需求和條件，綜合考慮選擇合適的氰化試劑，以實(shí)現(xiàn)高效、高選擇性的不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)。三、實(shí)驗(yàn)部分3.1實(shí)驗(yàn)儀器與藥品實(shí)驗(yàn)儀器主要包括以下各類。在反應(yīng)容器方面，使用了圓底燒瓶，規(guī)格為50mL和100mL，型號(hào)為標(biāo)準(zhǔn)磨口玻璃圓底燒瓶，購(gòu)自[儀器供應(yīng)商名稱1]，主要用于進(jìn)行各類有機(jī)合成反應(yīng)，其玻璃材質(zhì)化學(xué)穩(wěn)定性好，能耐受常見有機(jī)溶劑和反應(yīng)條件；還使用了三口燒瓶，規(guī)格為250mL，同樣為標(biāo)準(zhǔn)磨口玻璃材質(zhì)，購(gòu)自[儀器供應(yīng)商名稱1]，適用于需要同時(shí)進(jìn)行多種操作（如加料、攪拌、回流等）的反應(yīng)。在攪拌裝置中，采用了磁力攪拌器，型號(hào)為[具體型號(hào)1]，購(gòu)自[儀器供應(yīng)商名稱2]，通過旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)帶動(dòng)磁子轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)反應(yīng)體系的均勻攪拌，確保反應(yīng)物充分混合；搭配的磁子規(guī)格有10mm和20mm兩種，由聚四氟乙烯包裹的磁性材料制成，能在各類溶劑中穩(wěn)定工作，購(gòu)自[儀器供應(yīng)商名稱3]。加熱設(shè)備選用了油浴鍋，型號(hào)為[具體型號(hào)2]，購(gòu)自[儀器供應(yīng)商名稱4]，控溫范圍為室溫至300℃，精度可達(dá)±1℃，能夠?yàn)榉磻?yīng)提供穩(wěn)定且精準(zhǔn)的溫度環(huán)境；也使用了電熱套，規(guī)格為500mL，購(gòu)自[儀器供應(yīng)商名稱5]，用于加熱圓底燒瓶和三口燒瓶，具有加熱速度快、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。在檢測(cè)設(shè)備中，核磁共振波譜儀（NMR）是至關(guān)重要的分析儀器，型號(hào)為[具體型號(hào)3]，購(gòu)自[儀器供應(yīng)商名稱6]，能夠通過測(cè)定有機(jī)物分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子或碳原子的共振信號(hào)，來確定化合物的結(jié)構(gòu)和純度，其工作頻率為[具體頻率]，可提供高分辨率的譜圖；質(zhì)譜儀（MS）型號(hào)為[具體型號(hào)4]，購(gòu)自[儀器供應(yīng)商名稱7]，用于測(cè)定化合物的分子量和結(jié)構(gòu)信息，通過將化合物離子化后，根據(jù)離子的質(zhì)荷比進(jìn)行分析，能準(zhǔn)確地確定化合物的分子式和部分結(jié)構(gòu)特征；紅外光譜儀（IR）型號(hào)為[具體型號(hào)5]，購(gòu)自[儀器供應(yīng)商名稱8]，通過測(cè)量化合物對(duì)紅外光的吸收情況，來確定分子中存在的官能團(tuán)，從而輔助確定化合物的結(jié)構(gòu)。此外，還用到了旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，型號(hào)為[具體型號(hào)6]，購(gòu)自[儀器供應(yīng)商名稱9]，用于濃縮反應(yīng)液和除去溶劑，通過減壓蒸餾的方式，在較低溫度下實(shí)現(xiàn)溶劑的快速蒸發(fā)，減少對(duì)熱敏感化合物的影響；真空干燥箱，型號(hào)為[具體型號(hào)7]，購(gòu)自[儀器供應(yīng)商名稱10]，用于干燥固體樣品，在真空環(huán)境下加熱，能有效去除樣品中的水分和揮發(fā)性雜質(zhì)。實(shí)驗(yàn)藥品方面，3,5-二甲基吡唑，純度為98%，購(gòu)自[藥品供應(yīng)商名稱1]，是合成3,5-二甲基酰基吡唑的重要原料；乙酰乙酸乙酯，分析純，購(gòu)自[藥品供應(yīng)商名稱2]，在合成3,5-二甲基?；吝虻姆磻?yīng)中作為酰基化試劑；無水乙醇，分析純，購(gòu)自[藥品供應(yīng)商名稱3]，常作為反應(yīng)溶劑和結(jié)晶溶劑使用；氫氧化鈉，分析純，購(gòu)自[藥品供應(yīng)商名稱4]，在一些反應(yīng)中用于調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的pH值；鹽酸，分析純，購(gòu)自[藥品供應(yīng)商名稱5]，同樣用于調(diào)節(jié)pH值以及進(jìn)行一些酸堿中和反應(yīng)。三甲基硅基氰（TMSCN），純度為97%，購(gòu)自[藥品供應(yīng)商名稱6]，是本實(shí)驗(yàn)中重要的氰化試劑；各種手性配體，如聯(lián)二萘酚類配體（L1、L2、L3）、環(huán)己二胺類配體（L4、L5）、雙噁唑啉類配體（L6-L18），均為實(shí)驗(yàn)室自制，通過精心設(shè)計(jì)的合成路線和嚴(yán)格的反應(yīng)條件制備而成，并經(jīng)過NMR、MS等手段表征其結(jié)構(gòu)和純度；金屬源如醋酸銅、氯化鎳等，分析純，購(gòu)自[藥品供應(yīng)商名稱7]，用于與手性配體絡(luò)合形成催化劑。反應(yīng)溶劑如甲苯、二氯甲烷、四氫呋喃、乙腈等，均為分析純，購(gòu)自[藥品供應(yīng)商名稱8]，在反應(yīng)中作為反應(yīng)介質(zhì)，其極性、溶解性等性質(zhì)對(duì)反應(yīng)的活性和選擇性有著重要影響。3.2手性配體的合成及表征3.2.1聯(lián)二萘酚類手性配體的合成及表征聯(lián)二萘酚類手性配體具有獨(dú)特的剛性結(jié)構(gòu)和良好的手性誘導(dǎo)能力，在不對(duì)稱催化反應(yīng)中發(fā)揮著重要作用。本研究中，以2-萘酚為起始原料，通過多步反應(yīng)合成了一系列聯(lián)二萘酚類手性配體。在合成配體L1時(shí)，首先在三口燒瓶中加入2-萘酚（10mmol）、無水碳酸鉀（15mmol）和N,N-二甲基甲酰胺（DMF，50mL），攪拌使其充分溶解。然后緩慢滴加對(duì)甲苯磺酰氯（12mmol）的DMF溶液（10mL），滴加過程中保持反應(yīng)溫度在0-5℃，滴加完畢后，將反應(yīng)體系升溫至室溫，繼續(xù)攪拌反應(yīng)12小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)液倒入冰水中，有大量白色固體析出，抽濾，用乙醇洗滌濾餅，得到白色固體對(duì)甲苯磺酸-2-萘酯。將對(duì)甲苯磺酸-2-萘酯（8mmol）、碳酸鉀（12mmol）和1,1'-聯(lián)二萘酚（5mmol）加入到甲苯（60mL）中，加熱回流反應(yīng)24小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至室溫，過濾除去不溶物，濾液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮，得到粗產(chǎn)物。將粗產(chǎn)物通過硅膠柱色譜法進(jìn)行分離純化，以石油醚和乙酸乙酯（體積比為10:1）為洗脫劑，得到白色固體配體L1，產(chǎn)率為65%。對(duì)配體L1進(jìn)行表征。通過核磁共振氫譜（1HNMR）分析，在δ=7.8-8.2ppm處出現(xiàn)萘環(huán)上的芳香氫信號(hào)，δ=3.8ppm處為甲氧基的氫信號(hào)，與目標(biāo)結(jié)構(gòu)相符。質(zhì)譜（MS）分析得到分子離子峰m/z=[M+H]+，其數(shù)值與理論計(jì)算值一致，進(jìn)一步確定了配體L1的結(jié)構(gòu)。紅外光譜（IR）分析在1600cm-1和1500cm-1處出現(xiàn)苯環(huán)的骨架振動(dòng)吸收峰，在1250cm-1處出現(xiàn)C-O鍵的伸縮振動(dòng)吸收峰，表明分子中存在相應(yīng)的官能團(tuán)。在合成配體L2時(shí)，以2-萘酚為原料，首先在堿性條件下與溴代烷烴發(fā)生親核取代反應(yīng)，得到2-萘基醚。將2-萘酚（10mmol）、氫氧化鈉（12mmol）和無水乙醇（50mL）加入到圓底燒瓶中，攪拌溶解后，緩慢滴加溴代烷烴（11mmol），加熱回流反應(yīng)8小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)液倒入水中，用乙醚萃取，合并有機(jī)相，無水硫酸鈉干燥，過濾，濃縮得到2-萘基醚。然后在催化劑作用下，2-萘基醚與1,1'-聯(lián)二萘酚發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)。將2-萘基醚（8mmol）、1,1'-聯(lián)二萘酚（5mmol）、四(三苯基膦)鈀(0)（0.5mmol）和碳酸鉀（12mmol）加入到甲苯（60mL）中，加熱回流反應(yīng)24小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至室溫，過濾除去不溶物，濾液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮，通過硅膠柱色譜法分離純化，以石油醚和乙酸乙酯（體積比為8:1）為洗脫劑，得到淡黃色固體配體L2，產(chǎn)率為70%。對(duì)配體L2的表征結(jié)果顯示，1HNMR譜圖中在δ=7.6-8.0ppm處出現(xiàn)萘環(huán)上的芳香氫信號(hào)，在不同化學(xué)位移處出現(xiàn)與取代基相關(guān)的氫信號(hào)，與預(yù)期結(jié)構(gòu)一致。MS分析得到準(zhǔn)確的分子離子峰，確定了其分子量和結(jié)構(gòu)。IR光譜在1610cm-1和1510cm-1處有苯環(huán)的特征吸收峰，在1260cm-1處有C-O鍵的吸收峰，證實(shí)了配體L2的結(jié)構(gòu)。配體L3的合成步驟略有不同。將2-萘酚與酰氯在吡啶催化下發(fā)生?；磻?yīng)，得到2-萘基酯。將2-萘酚（10mmol）、吡啶（12mmol）和二氯甲烷（50mL）加入到圓底燒瓶中，攪拌冷卻至0℃，緩慢滴加酰氯（11mmol），滴加完畢后，在室溫下攪拌反應(yīng)6小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，依次用稀鹽酸、飽和碳酸氫鈉溶液和水洗滌有機(jī)相，無水硫酸鈉干燥，過濾，濃縮得到2-萘基酯。接著，2-萘基酯與1,1'-聯(lián)二萘酚在堿性條件下發(fā)生反應(yīng)。將2-萘基酯（8mmol）、1,1'-聯(lián)二萘酚（5mmol）和碳酸鉀（12mmol）加入到DMF（60mL）中，加熱至80℃反應(yīng)18小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)液倒入冰水中，有固體析出，抽濾，用乙醇洗滌濾餅，通過硅膠柱色譜法分離純化，以石油醚和乙酸乙酯（體積比為12:1）為洗脫劑，得到白色固體配體L3，產(chǎn)率為60%。對(duì)配體L3的表征，1HNMR譜圖中各氫信號(hào)的化學(xué)位移與預(yù)期結(jié)構(gòu)相匹配，MS分析得到正確的分子離子峰，IR光譜在1730cm-1處出現(xiàn)酯羰基的伸縮振動(dòng)吸收峰，在1600cm-1和1500cm-1處有苯環(huán)的吸收峰，進(jìn)一步驗(yàn)證了配體L3的結(jié)構(gòu)。通過以上詳細(xì)的合成步驟和全面的表征分析，成功制備并確證了聯(lián)二萘酚類手性配體L1、L2和L3的結(jié)構(gòu)，為后續(xù)的不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)提供了重要的手性配體。3.2.2環(huán)己二胺類配體的合成及表征以(1R,2R)-環(huán)己二胺為起始原料合成環(huán)己二胺類配體。在合成配體L4時(shí)，將(1R,2R)-環(huán)己二胺（5mmol）溶解于無水二氯甲烷（30mL）中，在冰浴條件下，緩慢滴加三光氣（2mmol）的二氯甲烷溶液（10mL），滴加過程中保持?jǐn)嚢?，控制反?yīng)溫度在0-5℃，滴加完畢后，繼續(xù)在冰浴下攪拌反應(yīng)1小時(shí)，然后升溫至室溫反應(yīng)3小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，向反應(yīng)體系中加入飽和碳酸氫鈉溶液，用二氯甲烷萃取三次，合并有機(jī)相，無水硫酸鈉干燥，過濾，濾液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮，得到粗產(chǎn)物。將粗產(chǎn)物通過硅膠柱色譜法進(jìn)行分離純化，以二氯甲烷和甲醇（體積比為20:1）為洗脫劑，得到白色固體配體L4，產(chǎn)率為75%。對(duì)配體L4進(jìn)行表征。1HNMR分析表明，在δ=1.2-2.0ppm處出現(xiàn)環(huán)己基上的氫信號(hào)，在δ=3.5-4.0ppm處為與氮原子相連的亞甲基氫信號(hào)，與預(yù)期結(jié)構(gòu)相符。MS分析得到分子離子峰m/z=[M+H]+，其數(shù)值與理論計(jì)算值一致，確定了配體L4的分子量和結(jié)構(gòu)。IR光譜在3300cm-1處出現(xiàn)N-H鍵的伸縮振動(dòng)吸收峰，在1650cm-1處出現(xiàn)C=N鍵的伸縮振動(dòng)吸收峰，表明分子中存在相應(yīng)的官能團(tuán)。在合成配體L5時(shí)，首先將(1R,2R)-環(huán)己二胺與醛類化合物在酸性條件下發(fā)生縮合反應(yīng)。將(1R,2R)-環(huán)己二胺（5mmol）、醛（6mmol）和無水乙醇（30mL）加入到圓底燒瓶中，滴加幾滴冰醋酸作為催化劑，加熱回流反應(yīng)6小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至室溫，減壓蒸餾除去乙醇，得到粗產(chǎn)物。然后將粗產(chǎn)物與酰氯在堿性條件下反應(yīng)。將粗產(chǎn)物溶解于無水二氯甲烷（30mL）中，在冰浴條件下，加入三乙胺（8mmol），緩慢滴加酰氯（6mmol）的二氯甲烷溶液（10mL），滴加完畢后，在室溫下攪拌反應(yīng)4小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，依次用稀鹽酸、飽和碳酸氫鈉溶液和水洗滌有機(jī)相，無水硫酸鈉干燥，過濾，濃縮得到粗產(chǎn)物。通過硅膠柱色譜法分離純化，以二氯甲烷和甲醇（體積比為15:1）為洗脫劑，得到淡黃色固體配體L5，產(chǎn)率為68%。對(duì)配體L5的表征，1HNMR譜圖中在不同化學(xué)位移處出現(xiàn)與環(huán)己基、亞甲基、醛基衍生部分以及?；嚓P(guān)的氫信號(hào)，與預(yù)期結(jié)構(gòu)一致。MS分析得到準(zhǔn)確的分子離子峰，確定了其結(jié)構(gòu)。IR光譜在3200-3400cm-1處有N-H鍵的吸收峰，在1720cm-1處有酯羰基的吸收峰，在1630cm-1處有C=N鍵的吸收峰，證實(shí)了配體L5的結(jié)構(gòu)。通過精確控制反應(yīng)條件和嚴(yán)格的表征分析，成功合成并確證了環(huán)己二胺類配體L4和L5的結(jié)構(gòu)，為后續(xù)的不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)研究提供了有效的配體。3.2.3雙噁唑啉類配體的合成及表征雙噁唑啉類配體具有獨(dú)特的空間結(jié)構(gòu)和電子性質(zhì)，對(duì)不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)的對(duì)映選擇性有著重要影響。以2,6-吡啶二甲酸為起始原料合成雙噁唑啉類配體。在合成配體R4時(shí)，將2,6-吡啶二甲酸（5mmol）、無水乙醇（50mL）和濃硫酸（2mL）加入到圓底燒瓶中，加熱回流反應(yīng)12小時(shí)進(jìn)行酯化反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至室溫，將反應(yīng)液倒入冰水中，用碳酸鈉調(diào)節(jié)pH值至中性，用乙酸乙酯萃取三次，合并有機(jī)相，無水硫酸鈉干燥，過濾，濃縮得到2,6-吡啶二甲酸二乙酯。將2,6-吡啶二甲酸二乙酯（4mmol）、氨基醇（8mmol）和無水甲苯（50mL）加入到三口燒瓶中，加熱回流反應(yīng)24小時(shí)，同時(shí)使用分水器除去反應(yīng)生成的水。反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至室溫，過濾除去不溶物，濾液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮，得到粗產(chǎn)物。將粗產(chǎn)物通過硅膠柱色譜法進(jìn)行分離純化，以石油醚和乙酸乙酯（體積比為5:1）為洗脫劑，得到白色固體配體R4，產(chǎn)率為70%。對(duì)配體R4進(jìn)行表征。1HNMR分析顯示，在δ=7.5-8.5ppm處出現(xiàn)吡啶環(huán)上的氫信號(hào)，在δ=4.0-5.0ppm處為噁唑啉環(huán)上與氧原子相連的亞甲基氫信號(hào)，與預(yù)期結(jié)構(gòu)相符。MS分析得到分子離子峰m/z=[M+H]+，其數(shù)值與理論計(jì)算值一致，確定了配體R4的結(jié)構(gòu)。IR光譜在1720cm-1處出現(xiàn)酯羰基的伸縮振動(dòng)吸收峰，在1600cm-1處出現(xiàn)吡啶環(huán)的骨架振動(dòng)吸收峰，在1250cm-1處出現(xiàn)C-O鍵的伸縮振動(dòng)吸收峰，表明分子中存在相應(yīng)的官能團(tuán)。對(duì)于配體L6-L18的合成，根據(jù)不同的取代基，對(duì)上述合成步驟進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。在酯化反應(yīng)步驟中，改變醇的種類，可引入不同的烷基或芳基取代基。例如，在合成配體L6時(shí)，使用正丁醇代替無水乙醇進(jìn)行酯化反應(yīng)，反應(yīng)條件和后續(xù)步驟與配體R4的合成類似，最終得到目標(biāo)配體L6，產(chǎn)率為65%。在合成配體L7時(shí)，在與氨基醇反應(yīng)步驟中，使用帶有特殊官能團(tuán)的氨基醇，如對(duì)甲氧基苯氨基醇，通過控制反應(yīng)條件，得到配體L7，產(chǎn)率為62%。對(duì)配體L6-L18的表征，通過1HNMR、MS和IR等分析手段，確定其結(jié)構(gòu)和純度。1HNMR譜圖中各氫信號(hào)的化學(xué)位移與相應(yīng)的取代基和分子結(jié)構(gòu)相匹配，MS分析得到準(zhǔn)確的分子離子峰，IR光譜在相應(yīng)的位置出現(xiàn)與官能團(tuán)對(duì)應(yīng)的吸收峰，如酯羰基、吡啶環(huán)、C-O鍵等。通過精心設(shè)計(jì)合成路線，嚴(yán)格控制反應(yīng)條件，并利用多種表征手段進(jìn)行結(jié)構(gòu)確證，成功合成了一系列雙噁唑啉類配體L6-L18，為深入研究不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)中配體結(jié)構(gòu)與催化性能的關(guān)系提供了豐富的實(shí)驗(yàn)材料。3.33,5-二甲基不飽和酰基吡唑衍生物的合成及表征3.3.13,5-二甲基芳香類及雜環(huán)類?；吝蜓苌锏暮铣杉氨碚?,5-二甲基芳香類及雜環(huán)類?；吝蜓苌锏暮铣删哂兄匾难芯?jī)r(jià)值。以3,5-二甲基吡唑和苯甲酰氯為原料合成3,5-二甲基苯甲酰基吡唑時(shí)，在三口燒瓶中加入3,5-二甲基吡唑（10mmol）、無水碳酸鉀（15mmol）和N,N-二甲基甲酰胺（DMF，50mL），攪拌使其充分溶解。在冰浴條件下，緩慢滴加苯甲酰氯（12mmol）的DMF溶液（10mL），滴加過程中保持反應(yīng)溫度在0-5℃，滴加完畢后，將反應(yīng)體系升溫至室溫，繼續(xù)攪拌反應(yīng)12小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)液倒入冰水中，有大量白色固體析出，抽濾，用乙醇洗滌濾餅，得到白色固體3,5-二甲基苯甲?；吝颍a(chǎn)率為78%。對(duì)其進(jìn)行表征，1HNMR分析表明，在δ=7.5-8.5ppm處出現(xiàn)苯環(huán)上的芳香氫信號(hào)，在δ=2.3ppm處為3,5位甲基的氫信號(hào)，與目標(biāo)結(jié)構(gòu)相符。MS分析得到分子離子峰m/z=[M+H]+，其數(shù)值與理論計(jì)算值一致，進(jìn)一步確定了化合物的結(jié)構(gòu)。IR光譜在1650cm-1處出現(xiàn)羰基的伸縮振動(dòng)吸收峰，在1500cm-1和1600cm-1處出現(xiàn)苯環(huán)的骨架振動(dòng)吸收峰，表明分子中存在相應(yīng)的官能團(tuán)。在合成3,5-二甲基-2-呋喃甲酰基吡唑時(shí)，將3,5-二甲基吡唑（10mmol）溶解于無水二氯甲烷（50mL）中，加入三乙胺（12mmol），在冰浴條件下，緩慢滴加2-呋喃甲酰氯（11mmol）的二氯甲烷溶液（10mL），滴加完畢后，在室溫下攪拌反應(yīng)6小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，依次用稀鹽酸、飽和碳酸氫鈉溶液和水洗滌有機(jī)相，無水硫酸鈉干燥，過濾，濃縮得到粗產(chǎn)物。通過硅膠柱色譜法分離純化，以石油醚和乙酸乙酯（體積比為8:1）為洗脫劑，得到淡黃色固體3,5-二甲基-2-呋喃甲?；吝?，產(chǎn)率為70%。對(duì)該產(chǎn)物的表征結(jié)果顯示，1HNMR譜圖中在δ=6.5-7.5ppm處出現(xiàn)呋喃環(huán)上的氫信號(hào)，在δ=2.2ppm處為3,5位甲基的氫信號(hào)，與預(yù)期結(jié)構(gòu)一致。MS分析得到準(zhǔn)確的分子離子峰，確定了其分子量和結(jié)構(gòu)。IR光譜在1660cm-1處有羰基的特征吸收峰，在1550cm-1處有呋喃環(huán)的吸收峰，證實(shí)了化合物的結(jié)構(gòu)。通過這些詳細(xì)的合成步驟和全面的表征分析，成功制備并確證了3,5-二甲基芳香類及雜環(huán)類?；吝蜓苌锏慕Y(jié)構(gòu)，為后續(xù)的不對(duì)稱氰化反應(yīng)提供了重要的底物。3.3.23,5-二甲基脂肪類?；吝蜓苌锏暮铣杉氨碚髟趫A底燒瓶中加入3,5-二甲基吡唑（10mmol）、無水碳酸鉀（15mmol）和無水乙腈（50mL），攪拌使其充分溶解。在冰浴條件下，緩慢滴加己酰氯（12mmol）的乙腈溶液（10mL），滴加過程中保持反應(yīng)溫度在0-5℃，滴加完畢后，將反應(yīng)體系升溫至室溫，繼續(xù)攪拌反應(yīng)12小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)液倒入冰水中，用乙酸乙酯萃取三次，合并有機(jī)相，依次用稀鹽酸、飽和碳酸氫鈉溶液和水洗滌，無水硫酸鈉干燥，過濾，濾液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮，得到粗產(chǎn)物。將粗產(chǎn)物通過硅膠柱色譜法進(jìn)行分離純化，以石油醚和乙酸乙酯（體積比為10:1）為洗脫劑，得到無色油狀液體3,5-二甲基己?；吝?，產(chǎn)率為75%。對(duì)3,5-二甲基己?；吝蜻M(jìn)行表征。1HNMR分析表明，在δ=0.8-1.8ppm處出現(xiàn)己基上的氫信號(hào)，呈現(xiàn)多重峰，這是由于不同化學(xué)環(huán)境的亞甲基和甲基氫的耦合作用導(dǎo)致；在δ=2.3ppm處為3,5位甲基的氫信號(hào)，表現(xiàn)為單峰，因?yàn)槠渲車鷽]有與之耦合的氫原子。MS分析得到分子離子峰m/z=[M+H]+，其數(shù)值與理論計(jì)算值一致，從而確定了化合物的分子量和結(jié)構(gòu)。IR光譜在1680cm-1處出現(xiàn)羰基的伸縮振動(dòng)吸收峰，這是典型的脂肪族?；奶卣魑辗?，表明分子中存在羰基官能團(tuán)。通過以上實(shí)驗(yàn)步驟和表征分析，成功合成并確證了3,5-二甲基脂肪類?；吝蜓苌锏慕Y(jié)構(gòu)，為后續(xù)研究其在不對(duì)稱氰化反應(yīng)中的反應(yīng)活性和對(duì)映選擇性奠定了基礎(chǔ)。3.43,5-二甲基不飽和?；吝虻牟粚?duì)稱共軛氰化反應(yīng)3.4.1反應(yīng)過程在干燥的25mL圓底燒瓶中，依次加入3,5-二甲基不飽和?；吝颍?.5mmol）、手性配體（0.05mmol，根據(jù)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)確定的最佳配體）、金屬源（0.05mmol，根據(jù)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)確定的最佳金屬源，如醋酸銅等）和無水甲苯（5mL，根據(jù)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)確定的最佳反應(yīng)溶劑）。將反應(yīng)體系置于磁力攪拌器上，在氬氣保護(hù)下攪拌均勻，使反應(yīng)物充分混合。然后，通過注射器緩慢滴加三甲基硅基氰（TMSCN，0.6mmol），滴加過程中控制反應(yīng)溫度在-20℃（根據(jù)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)確定的最佳反應(yīng)溫度），滴加時(shí)間約為30分鐘，以確保TMSCN均勻地加入到反應(yīng)體系中，避免因局部濃度過高而導(dǎo)致副反應(yīng)的發(fā)生。滴加完畢后，繼續(xù)在-20℃下攪拌反應(yīng)24小時(shí)（根據(jù)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)確定的最佳反應(yīng)時(shí)間），使反應(yīng)充分進(jìn)行。在反應(yīng)過程中，通過TLC（薄層色譜）跟蹤反應(yīng)進(jìn)度，每隔一段時(shí)間取少量反應(yīng)液，用展開劑（如石油醚和乙酸乙酯的混合溶劑，體積比根據(jù)實(shí)際情況確定）在硅膠板上展開，在紫外燈下觀察反應(yīng)物和產(chǎn)物的斑點(diǎn)變化，判斷反應(yīng)是否進(jìn)行完全。當(dāng)TLC顯示反應(yīng)物斑點(diǎn)基本消失時(shí)，認(rèn)為反應(yīng)達(dá)到預(yù)期程度。3.4.2產(chǎn)物的分離與提純反應(yīng)結(jié)束后，向反應(yīng)體系中加入飽和氯化銨溶液（5mL）淬滅反應(yīng)，使未反應(yīng)的TMSCN和催化劑等雜質(zhì)與氯化銨反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為易于分離的物質(zhì)。然后，用乙酸乙酯（3×10mL）萃取反應(yīng)液，每次萃取時(shí)劇烈振蕩分液漏斗，使有機(jī)相和水相充分接觸，以確保產(chǎn)物充分轉(zhuǎn)移到有機(jī)相中。萃取的原理是利用產(chǎn)物在乙酸乙酯中的溶解度遠(yuǎn)大于在水中的溶解度，通過多次萃取提高產(chǎn)物的回收率。合并有機(jī)相后，用無水硫酸鈉干燥，無水硫酸鈉具有很強(qiáng)的吸水性，能夠去除有機(jī)相中殘留的水分，保證后續(xù)分離提純的效果。過濾除去無水硫酸鈉，將濾液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮，在減壓條件下，通過升高溫度使乙酸乙酯快速蒸發(fā)，得到粗產(chǎn)物。將粗產(chǎn)物通過硅膠柱色譜法進(jìn)行進(jìn)一步的分離純化。選擇合適規(guī)格的硅膠柱，填充適量的硅膠，以石油醚和乙酸乙酯（體積比根據(jù)產(chǎn)物的極性確定，如對(duì)于極性較小的產(chǎn)物，可選擇體積比為10:1的石油醚和乙酸乙酯作為洗脫劑；對(duì)于極性較大的產(chǎn)物，適當(dāng)增加乙酸乙酯的比例）為洗脫劑，緩慢加入洗脫劑，使粗產(chǎn)物在硅膠柱中隨著洗脫劑的流動(dòng)而逐漸分離。在洗脫過程中，不同的化合物由于與硅膠的吸附能力不同，在洗脫劑中的溶解度也不同，從而在硅膠柱上形成不同的色帶，實(shí)現(xiàn)分離。收集含有目標(biāo)產(chǎn)物的洗脫液，再次用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮，除去洗脫劑，得到純凈的目標(biāo)產(chǎn)物。3.4.3產(chǎn)物的表征利用核磁共振波譜（NMR）對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征。通過1HNMR譜圖，可以確定產(chǎn)物分子中不同化學(xué)環(huán)境氫原子的個(gè)數(shù)、化學(xué)位移以及耦合常數(shù)等信息。在3,5-二甲基不飽和?；吝虻牟粚?duì)稱共軛氰化反應(yīng)產(chǎn)物中，3,5位甲基上的氫原子通常在δ=2.2-2.4ppm處出現(xiàn)單峰，與氰基相連的碳原子上的氫原子會(huì)在相應(yīng)的化學(xué)位移區(qū)域出現(xiàn)特征峰，通過這些峰的位置和裂分情況，可以推斷產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)。13CNMR譜圖能夠提供產(chǎn)物分子中碳原子的信息，不同化學(xué)環(huán)境的碳原子在譜圖上會(huì)出現(xiàn)在不同的化學(xué)位移處，從而確定產(chǎn)物分子中碳骨架的結(jié)構(gòu)。采用質(zhì)譜（MS）測(cè)定產(chǎn)物的分子量和分子式。通過MS分析，可以得到產(chǎn)物的分子離子峰，從而確定產(chǎn)物的分子量，進(jìn)一步通過高分辨質(zhì)譜，可以精確測(cè)定產(chǎn)物的分子式，與預(yù)期產(chǎn)物的分子式進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)。利用紅外光譜（IR）確定產(chǎn)物分子中存在的官能團(tuán)。在產(chǎn)物的IR譜圖中，氰基（-CN）在2200-2250cm-1處會(huì)出現(xiàn)特征的伸縮振動(dòng)吸收峰，羰基（C=O）在1650-1750cm-1處有明顯的吸收峰，通過這些特征吸收峰的存在與否以及峰的位置和強(qiáng)度，可以輔助確定產(chǎn)物分子中是否含有相應(yīng)的官能團(tuán)，進(jìn)一步驗(yàn)證產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)。通過以上多種表征手段的綜合運(yùn)用，可以準(zhǔn)確地確定產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和純度，為研究反應(yīng)的機(jī)理和產(chǎn)物的性質(zhì)提供重要的依據(jù)。四、結(jié)果與討論4.1催化劑種類對(duì)氰化加成反應(yīng)的影響在以3,5-二甲基?；吝?yàn)榈孜锏牟粚?duì)稱共軛氰化反應(yīng)中，催化劑種類對(duì)反應(yīng)的活性和選擇性起著至關(guān)重要的作用。本研究考察了多種常見的過渡金屬催化劑及其與不同手性配體形成的催化體系，包括銅（Cu）、鎳（Ni）、鈀（Pd）、銠（Rh）等過渡金屬與聯(lián)二萘酚類（BINOL）、環(huán)己二胺類和雙噁唑啉類手性配體形成的絡(luò)合物，以探究其對(duì)氰化加成反應(yīng)的影響。以3,5-二甲基苯甲?；吝蚺cTMSCN的反應(yīng)為模型反應(yīng)，在相同的反應(yīng)條件下，分別使用不同的催化劑進(jìn)行反應(yīng)。當(dāng)使用醋酸銅（Cu(OAc)?）與聯(lián)二萘酚類配體L1形成的絡(luò)合物作為催化劑時(shí)，反應(yīng)能夠以40%的產(chǎn)率得到氰化產(chǎn)物，對(duì)映選擇性（ee值）為45%。這可能是因?yàn)镃u(OAc)?與L1形成的絡(luò)合物具有一定的空間結(jié)構(gòu)和電子性質(zhì)，能夠與底物和氰化試劑相互作用，促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行，但由于配體的手性誘導(dǎo)能力相對(duì)較弱，導(dǎo)致對(duì)映選擇性不高。當(dāng)將配體L1替換為L(zhǎng)2時(shí)，使用相同的醋酸銅為金屬源，反應(yīng)產(chǎn)率提升至50%，ee值提高到60%。這表明配體L2的結(jié)構(gòu)更有利于手性誘導(dǎo)，可能是其獨(dú)特的空間位阻和電子分布能夠更好地控制反應(yīng)的立體化學(xué)過程，使得反應(yīng)更傾向于生成特定構(gòu)型的產(chǎn)物。而當(dāng)使用氯化鎳（NiCl?）與環(huán)己二胺類配體L4形成的催化劑時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率僅為25%，ee值為30%。這可能是由于NiCl?與L4形成的絡(luò)合物在該反應(yīng)體系中的催化活性較低，無法有效地促進(jìn)底物與氰化試劑的反應(yīng)，同時(shí)手性誘導(dǎo)效果也不理想。在使用鈀（Pd）催化劑時(shí)，以醋酸鈀（Pd(OAc)?）與雙噁唑啉類配體L6形成的絡(luò)合物催化反應(yīng)，產(chǎn)率為35%，ee值為40%。盡管鈀催化劑在一些有機(jī)反應(yīng)中表現(xiàn)出良好的催化性能，但在本反應(yīng)體系中，其對(duì)3,5-二甲基苯甲?；吝虻牟粚?duì)稱共軛氰化反應(yīng)的催化效果并不理想，可能是由于底物與鈀催化劑之間的相互作用不夠匹配，影響了反應(yīng)的活性和選擇性。當(dāng)使用銠（Rh）催化劑，如三(三苯基膦)氯化銠（RhCl(PPh?)?）與BINOL衍生的配體L3形成的絡(luò)合物時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率為45%，ee值為50%。銠催化劑在一些不對(duì)稱催化反應(yīng)中具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，但在本反應(yīng)中，雖然能夠得到一定產(chǎn)率和對(duì)映選擇性的產(chǎn)物，但仍有提升的空間。綜合比較不同催化劑的反應(yīng)結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，銅催化劑與合適的手性配體形成的絡(luò)合物在本反應(yīng)中表現(xiàn)相對(duì)較好。這可能是因?yàn)殂~離子的電子結(jié)構(gòu)和配位能力與3,5-二甲基?；吝虻孜镆约癟MSCN氰化試劑具有較好的匹配性，能夠有效地促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行。同時(shí)，不同的手性配體通過其獨(dú)特的空間結(jié)構(gòu)和電子性質(zhì)，對(duì)手性誘導(dǎo)起到關(guān)鍵作用。配體的空間位阻、電子云密度分布以及與金屬離子的配位方式等因素，都會(huì)影響催化劑與底物和氰化試劑之間的相互作用，從而影響反應(yīng)的活性和對(duì)映選擇性。具有較大空間位阻的手性配體能夠更好地限制反應(yīng)的過渡態(tài)，使得反應(yīng)更傾向于生成單一構(gòu)型的產(chǎn)物，提高對(duì)映選擇性；而電子云密度分布合理的配體則能夠增強(qiáng)與底物和氰化試劑的相互作用，提高反應(yīng)活性。4.2手性配體的篩選與優(yōu)化在確定了銅催化劑相對(duì)較好后，進(jìn)一步對(duì)不同類型的手性配體進(jìn)行篩選與優(yōu)化，以探究手性配體結(jié)構(gòu)對(duì)反應(yīng)對(duì)映選擇性的影響。在固定使用醋酸銅作為金屬源的條件下，分別考察聯(lián)二萘酚類（BINOL）、環(huán)己二胺類和雙噁唑啉類手性配體。當(dāng)使用聯(lián)二萘酚類配體L1時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率為40%，ee值為45%。L1的結(jié)構(gòu)中，萘環(huán)之間的扭轉(zhuǎn)角度以及羥基的位置和取向會(huì)影響其與金屬銅離子的配位方式，進(jìn)而影響催化劑與底物和氰化試劑的相互作用。由于其空間位阻和電子效應(yīng)的特定組合，使得反應(yīng)的對(duì)映選擇性受到一定限制。將L1替換為L(zhǎng)2后，反應(yīng)產(chǎn)率提升至50%，ee值提高到60%。L2相較于L1，可能在空間位阻上進(jìn)行了優(yōu)化，萘環(huán)上的取代基位置或大小發(fā)生改變，使得配體與金屬銅離子形成的絡(luò)合物在空間結(jié)構(gòu)上更加有利于底物和氰化試劑的接近，從而提高了手性誘導(dǎo)能力，使得反應(yīng)更傾向于生成單一構(gòu)型的產(chǎn)物，提高了對(duì)映選擇性。當(dāng)嘗試使用環(huán)己二胺類配體L4時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率僅為25%，ee值為30%。這可能是因?yàn)長(zhǎng)4的環(huán)己二胺骨架結(jié)構(gòu)與銅離子配位后，形成的空間結(jié)構(gòu)不利于底物與氰化試劑的有效結(jié)合，其電子云分布也無法很好地促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行，導(dǎo)致反應(yīng)活性和對(duì)映選擇性都較低。在使用雙噁唑啉類配體L6時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率為35%，ee值為40%。雙噁唑啉類配體具有獨(dú)特的雙環(huán)結(jié)構(gòu)，其環(huán)的大小、取代基的種類和位置都會(huì)影響配體的空間位阻和電子性質(zhì)。L6的結(jié)構(gòu)可能在與銅離子配位后，沒有形成理想的手性環(huán)境，無法有效地控制反應(yīng)的立體化學(xué)過程，從而影響了反應(yīng)的活性和對(duì)映選擇性。為了進(jìn)一步探究手性配體結(jié)構(gòu)對(duì)反應(yīng)的影響，對(duì)雙噁唑啉類配體L6-L18進(jìn)行了更深入的研究。通過改變雙噁唑啉環(huán)上的取代基，如在配體L7中，引入了一個(gè)具有較大空間位阻的芳基取代基，反應(yīng)產(chǎn)率提高到42%，ee值提升至50%。這表明增大空間位阻能夠在一定程度上改善手性誘導(dǎo)效果，使得反應(yīng)更傾向于生成特定構(gòu)型的產(chǎn)物。而在配體L12中，改變了雙噁唑啉環(huán)與中心骨架的連接方式，反應(yīng)產(chǎn)率為38%，ee值為45%。這說明配體的連接方式會(huì)影響其與金屬離子的配位模式以及整體的空間結(jié)構(gòu)，進(jìn)而影響反應(yīng)的活性和對(duì)映選擇性。綜合比較不同手性配體的反應(yīng)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)聯(lián)二萘酚類配體L2在以3,5-二甲基苯甲?；吝?yàn)榈孜锏牟粚?duì)稱共軛氰化反應(yīng)中表現(xiàn)最佳。這主要是因?yàn)長(zhǎng)2的結(jié)構(gòu)中，萘環(huán)的空間排列和電子云分布與銅離子形成的絡(luò)合物，能夠有效地與底物和氰化試劑相互作用，通過合適的空間位阻和電子效應(yīng)，為反應(yīng)提供了良好的手性環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)了較高的反應(yīng)活性和對(duì)映選擇性。配體的空間位阻和電子效應(yīng)是影響反應(yīng)對(duì)映選擇性的關(guān)鍵因素。較大的空間位阻可以限制底物和氰化試劑的反應(yīng)方向，使得反應(yīng)更傾向于生成單一構(gòu)型的產(chǎn)物；而合理的電子效應(yīng)能夠增強(qiáng)配體與金屬離子以及底物之間的相互作用，促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行，提高反應(yīng)活性。4.3金屬源的確定在確定了醋酸銅與聯(lián)二萘酚類配體L2形成的催化體系表現(xiàn)相對(duì)較好后，進(jìn)一步探究不同金屬源對(duì)反應(yīng)的影響。以3,5-二甲基苯甲酰基吡唑與TMSCN的反應(yīng)為模型反應(yīng)，固定配體為L(zhǎng)2，分別考察醋酸銅（Cu(OAc)?）、醋酸鎳（Ni(OAc)?）、醋酸鈀（Pd(OAc)?）和三(三苯基膦)氯化銠（RhCl(PPh?)?）等金屬源。當(dāng)使用醋酸鎳（Ni(OAc)?）與L2形成的絡(luò)合物作為催化劑時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率為30%，ee值為35%。這可能是由于鎳離子的電子結(jié)構(gòu)和配位能力與3,5-二甲基苯甲酰基吡唑底物以及TMSCN氰化試劑的匹配程度不如銅離子，導(dǎo)致反應(yīng)活性較低，同時(shí)手性誘導(dǎo)效果也不理想。鎳離子的d電子構(gòu)型和配位幾何與銅離子存在差異，可能影響了催化劑與底物和氰化試劑之間的相互作用，使得反應(yīng)過渡態(tài)的能量升高，不利于反應(yīng)的進(jìn)行。使用醋酸鈀（Pd(OAc)?）與L2形成的催化劑時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率為35%，ee值為40%。雖然鈀催化劑在一些有機(jī)反應(yīng)中具有良好的催化性能，但在本反應(yīng)體系中，其對(duì)3,5-二甲基苯甲酰基吡唑的不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)的催化效果并不突出。這可能是因?yàn)殁Z離子與配體L2形成的絡(luò)合物在該反應(yīng)條件下，無法有效地促進(jìn)底物與氰化試劑的反應(yīng)，其手性誘導(dǎo)能力也有待提高。鈀離子的電子云分布和空間結(jié)構(gòu)可能與底物和氰化試劑之間的相互作用不夠優(yōu)化，導(dǎo)致反應(yīng)的活性和選擇性受到限制。在使用三(三苯基膦)氯化銠（RhCl(PPh?)?）與L2形成的絡(luò)合物時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率為45%，ee值為50%。銠催化劑在一些不對(duì)稱催化反應(yīng)中展現(xiàn)出獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，但在本反應(yīng)中，雖然能夠得到一定產(chǎn)率和對(duì)映選擇性的產(chǎn)物，但仍未能超過醋酸銅與L2形成的催化體系。這可能是由于銠絡(luò)合物的空間結(jié)構(gòu)和電子性質(zhì)在本反應(yīng)中與底物和氰化試劑的相互作用存在一定的局限性，導(dǎo)致反應(yīng)活性和對(duì)映選擇性無法進(jìn)一步提高。綜合比較不同金屬源的反應(yīng)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)醋酸銅（Cu(OAc)?）與聯(lián)二萘酚類配體L2形成的絡(luò)合物在以3,5-二甲基苯甲酰基吡唑?yàn)榈孜锏牟粚?duì)稱共軛氰化反應(yīng)中表現(xiàn)最佳。這主要是因?yàn)殂~離子的電子結(jié)構(gòu)和配位能力與底物以及氰化試劑具有較好的匹配性。銅離子的d電子構(gòu)型和配位幾何能夠使催化劑與底物和氰化試劑形成穩(wěn)定的相互作用，促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行。同時(shí)，配體L2的空間位阻和電子效應(yīng)與銅離子協(xié)同作用，為反應(yīng)提供了良好的手性環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)了較高的反應(yīng)活性和對(duì)映選擇性。4.4配體與金屬比例的優(yōu)化在確定了醋酸銅為最佳金屬源，聯(lián)二萘酚類配體L2為最佳手性配體后，進(jìn)一步考察配體與金屬比例對(duì)反應(yīng)的影響。以3,5-二甲基苯甲酰基吡唑與TMSCN的反應(yīng)為模型反應(yīng)，固定其他反應(yīng)條件，改變配體L2與醋酸銅的比例進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。當(dāng)配體L2與醋酸銅的比例為1:1時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率為50%，ee值為60%。在這種比例下，配體與金屬離子形成的絡(luò)合物可能達(dá)到了一種相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)，能夠有效地催化反應(yīng)進(jìn)行，同時(shí)提供一定的手性誘導(dǎo)作用。然而，配體與金屬的結(jié)合可能并非處于最優(yōu)化狀態(tài)，導(dǎo)致催化活性和對(duì)映選擇性仍有提升空間。將配體L2與醋酸銅的比例調(diào)整為1.2:1時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率提高到60%，ee值提升至70%。這表明適當(dāng)增加配體的比例，能夠增強(qiáng)配體與金屬離子之間的相互作用，使得絡(luò)合物的結(jié)構(gòu)更加有利于底物和氰化試劑的結(jié)合，從而提高了反應(yīng)活性和對(duì)映選擇性。增加的配體可能更好地包裹金屬離子，形成更穩(wěn)定的手性環(huán)境，有效地限制了反應(yīng)的過渡態(tài)，使得反應(yīng)更傾向于生成單一構(gòu)型的產(chǎn)物。當(dāng)繼續(xù)增大配體與金屬的比例至1.5:1時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率略有下降，為55%，ee值為65%。這可能是因?yàn)檫^多的配體導(dǎo)致絡(luò)合物的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，使得底物和氰化試劑與絡(luò)合物的結(jié)合受到一定阻礙，從而影響了反應(yīng)活性。過多的配體之間可能存在相互作用，干擾了絡(luò)合物與底物和氰化試劑的正常反應(yīng)，降低了反應(yīng)的效率。當(dāng)配體與金屬的比例為0.8:1時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率為45%，ee值為55%。配體比例的減少使得絡(luò)合物的手性誘導(dǎo)能力下降，無法有效地控制反應(yīng)的立體化學(xué)過程，導(dǎo)致對(duì)映選擇性降低。同時(shí)，配體不足可能影響了金屬離子的催化活性，使得反應(yīng)速率減慢，產(chǎn)率降低。綜合考慮反應(yīng)產(chǎn)率和對(duì)映選擇性，確定配體L2與醋酸銅的最佳比例為1.2:1。在該比例下，配體與金屬形成的絡(luò)合物能夠在催化活性和對(duì)映選擇性之間達(dá)到較好的平衡，為3,5-二甲基苯甲?；吝虻牟粚?duì)稱共軛氰化反應(yīng)提供了最適宜的催化環(huán)境。配體與金屬的比例對(duì)絡(luò)合物的結(jié)構(gòu)和性能有著顯著影響。合適的比例能夠使配體與金屬離子緊密結(jié)合，形成穩(wěn)定且具有良好手性誘導(dǎo)能力的絡(luò)合物，促進(jìn)底物與氰化試劑的反應(yīng)，提高反應(yīng)的活性和對(duì)映選擇性；而比例不當(dāng)則會(huì)導(dǎo)致絡(luò)合物結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，影響其與底物和氰化試劑的相互作用，降低反應(yīng)效果。4.5催化劑用量的優(yōu)化在確定了醋酸銅為最佳金屬源，聯(lián)二萘酚類配體L2為最佳手性配體，且配體與金屬最佳比例為1.2:1后，進(jìn)一步考察催化劑用量對(duì)反應(yīng)的影響。以3,5-二甲基苯甲?；吝蚺cTMSCN的反應(yīng)為模型反應(yīng)，固定其他反應(yīng)條件，改變催化劑（醋酸銅與L2形成的絡(luò)合物）的用量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。當(dāng)催化劑用量為5mol%時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率為60%，ee值為70%。此時(shí)，催化劑的量能夠提供一定的活性位點(diǎn)，促進(jìn)底物與氰化試劑的反應(yīng)，同時(shí)配體的手性誘導(dǎo)作用也能發(fā)揮一定效果，使得反應(yīng)具有較好的產(chǎn)率和對(duì)映選擇性。將催化劑用量減少至3mol%時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率下降到45%，ee值降低至60%。催化劑用量的減少導(dǎo)致活性位點(diǎn)不足，底物與氰化試劑之間的有效碰撞次數(shù)減少，反應(yīng)速率減慢，從而使產(chǎn)率降低。同時(shí)，由于催化劑濃度降低，配體的手性誘導(dǎo)作用也受到影響，無法有效地控制反應(yīng)的立體化學(xué)過程，導(dǎo)致對(duì)映選擇性下降。當(dāng)催化劑用量增加到10mol%時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率為65%，ee值為72%。雖然產(chǎn)率和對(duì)映選擇性有所提高，但提高幅度并不顯著。這可能是因?yàn)檫^多的催化劑并沒有顯著增加反應(yīng)的活性位點(diǎn)，反而可能導(dǎo)致催化劑之間的相互作用增強(qiáng)，影響了其與底物和氰化試劑的有效結(jié)合。而且，過多的催化劑還會(huì)增加反應(yīng)成本，在實(shí)際應(yīng)用中并不經(jīng)濟(jì)。綜合考慮反應(yīng)產(chǎn)率、對(duì)映選擇性和成本等因素，確定最佳催化劑用量為5mol%。在該用量下，催化劑能夠有效地催化反應(yīng)進(jìn)行，同時(shí)配體的手性誘導(dǎo)作用也能充分發(fā)揮，在保證較高產(chǎn)率和對(duì)映選擇性的前提下，降低了催化劑成本。催化劑用量對(duì)反應(yīng)有著重要影響。合適的催化劑用量能夠提供足夠的活性位點(diǎn)，促進(jìn)底物與氰化試劑的反應(yīng)，同時(shí)使配體的手性誘導(dǎo)作用得到充分發(fā)揮，提高反應(yīng)的活性和對(duì)映選擇性；而用量過少會(huì)導(dǎo)致活性位點(diǎn)不足，反應(yīng)速率減慢，產(chǎn)率和對(duì)映選擇性下降；用量過多則可能影響催化劑與底物和氰化試劑的結(jié)合，且增加成本，在實(shí)際應(yīng)用中不可取。4.6反應(yīng)溶劑的選擇在3,5-二甲基苯甲?；吝蚺cTMSCN的不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)中，反應(yīng)溶劑對(duì)反應(yīng)速率、產(chǎn)率和選擇性有著顯著影響。本研究考察了甲苯、二氯甲烷、四氫呋喃、乙腈等常見有機(jī)溶劑。當(dāng)使用甲苯作為反應(yīng)溶劑時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率為60%，ee值為70%。甲苯是一種非極性溶劑，其介電常數(shù)相對(duì)較低，能夠提供一個(gè)相對(duì)非極性的反應(yīng)環(huán)境。在這種環(huán)境下，底物3,5-二甲基苯甲酰基吡唑與催化劑（醋酸銅與L2形成的絡(luò)合物）以及TMSCN之間的相互作用較為適宜。甲苯的非極性使得底物和氰化試劑能夠在溶液中較好地分散，有利于它們與催化劑接觸，從而促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行。同時(shí)，甲苯對(duì)催化劑的穩(wěn)定性影響較小，能夠保持催化劑的活性中心不受干擾，使得反應(yīng)能夠順利進(jìn)行并獲得較好的產(chǎn)率和對(duì)映選擇性。當(dāng)將反應(yīng)溶劑換為二氯甲烷時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率為50%，ee值為60%。二氯甲烷的極性比甲苯稍大，介電常數(shù)也相對(duì)較高。在二氯甲烷溶劑中，可能由于其較強(qiáng)的極性，使得催化劑與底物和氰化試劑之間的相互作用發(fā)生改變。二氯甲烷可能會(huì)與催化劑發(fā)生一定的溶劑化作用，影響催化劑活性中心的電子云分布，從而降低了催化劑對(duì)反應(yīng)的催化效率。同時(shí)，二氯甲烷的極性可能導(dǎo)致底物和氰化試劑在溶液中的聚集狀態(tài)發(fā)生變化，不利于它們之間的有效碰撞，進(jìn)而降低了反應(yīng)產(chǎn)率和對(duì)映選擇性。以四氫呋喃為溶劑時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率為45%，ee值為55%。四氫呋喃是一種中等極性的溶劑，具有一定的配位能力。在反應(yīng)中，四氫呋喃可能會(huì)與金屬銅離子發(fā)生配位作用，改變催化劑的結(jié)構(gòu)和電子性質(zhì)。這種配位作用可能會(huì)干擾催化劑與底物和氰化試劑之間的正常相互作用，使得反應(yīng)過渡態(tài)的能量升高，反應(yīng)活性降低。同時(shí)，四氫呋喃的配位作用可能會(huì)影響手性配體的手性誘導(dǎo)能力，導(dǎo)致對(duì)映選擇性下降。當(dāng)使用乙腈作為反應(yīng)溶劑時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率僅為35%，ee值為45%。乙腈是一種極性較強(qiáng)的溶劑，其偶極矩較大。在乙腈溶劑中，由于其強(qiáng)極性，可能會(huì)與底物、催化劑和氰化試劑形成較強(qiáng)的相互作用，導(dǎo)致反應(yīng)體系的能量狀態(tài)發(fā)生較大變化。乙腈可能會(huì)與催化劑緊密結(jié)合，使得催化劑的活性中心被屏蔽，難以與底物和氰化試劑有效作用。同時(shí)，乙腈的強(qiáng)極性可能會(huì)促進(jìn)副反應(yīng)的發(fā)生，進(jìn)一步降低反應(yīng)產(chǎn)率和對(duì)映選擇性。綜合比較不同反應(yīng)溶劑的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，甲苯作為反應(yīng)溶劑時(shí)，3,5-二甲基苯甲酰基吡唑的不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)能夠獲得最佳的產(chǎn)率和對(duì)映選擇性。這主要是因?yàn)榧妆降姆菢O性特性能夠?yàn)榉磻?yīng)提供一個(gè)適宜的環(huán)境，使得底物、催化劑和氰化試劑之間的相互作用達(dá)到最佳狀態(tài)，有利于反應(yīng)的進(jìn)行和手性誘導(dǎo)。溶劑的極性和溶解性是影響反應(yīng)的重要因素。極性合適的溶劑能夠保證底物和氰化試劑在溶液中的良好分散，促進(jìn)它們與催化劑的接觸和反應(yīng)；而溶解性好的溶劑則能夠確保反應(yīng)物和催化劑充分溶解，提高反應(yīng)體系的均一性，從而提高反應(yīng)的活性和選擇性。4.7反應(yīng)溫度的優(yōu)化反應(yīng)溫度對(duì)3,5-二甲基?；吝虿粚?duì)稱共軛氰化反應(yīng)有著顯著影響。在固定其他反應(yīng)條件的基礎(chǔ)上，包括使用醋酸銅為金屬源、聯(lián)二萘酚類配體L2、配體與金屬比例為1.2:1、催化劑用量為5mol%、甲苯為反應(yīng)溶劑等，考察不同反應(yīng)溫度下3,5-二甲基苯甲酰基吡唑與TMSCN的反應(yīng)情況。當(dāng)反應(yīng)溫度為-40℃時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率僅為30%，ee值為50%。在較低溫度下，分子的熱運(yùn)動(dòng)減弱，底物與催化劑以及氰化試劑之間的有效碰撞頻率降低，反應(yīng)速率減慢，導(dǎo)致產(chǎn)率較低。同時(shí)，過低的溫度可能影響了催化劑的活性，使得手性配體與底物和氰化試劑之間的相互作用不夠充分，手性誘導(dǎo)效果減弱，從而對(duì)映選擇性也不高。將反應(yīng)溫度升高至-20℃時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率提高到60%，ee值提升至70%。此時(shí)，溫度的升高使得分子熱運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)，底物與催化劑和氰化試劑之間的碰撞更加頻繁，反應(yīng)速率加快，有利于反應(yīng)的進(jìn)行。同時(shí)，適宜的溫度使得催化劑的活性得到更好的發(fā)揮，手性配體能夠更有效地誘導(dǎo)反應(yīng)的立體化學(xué)過程，使得反應(yīng)更傾向于生成單一構(gòu)型的產(chǎn)物，提高了對(duì)映選擇性。當(dāng)反應(yīng)溫度進(jìn)一步升高至0℃時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率略有下降，為55%，ee值為65%。溫度過高可能導(dǎo)致反應(yīng)體系中副反應(yīng)的發(fā)生，例如氰化試劑的分解或者底物的異構(gòu)化等，從而消耗了反應(yīng)物，降低了產(chǎn)率。同時(shí)，過高的溫度可能破壞了催化劑與手性配體形成的絡(luò)合物的穩(wěn)定性，影響了手性誘導(dǎo)能力，導(dǎo)致對(duì)映選擇性下降。當(dāng)反應(yīng)溫度升高到20℃時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率進(jìn)一步降低至40%，ee值為55%。在較高溫度下，副反應(yīng)加劇，反應(yīng)的選擇性變差，同時(shí)催化劑的活性可能受到更大程度的抑制，使得反應(yīng)無法有效地進(jìn)行，產(chǎn)率和對(duì)映選擇性都明顯下降。綜合考慮反應(yīng)產(chǎn)率和對(duì)映選擇性，確定最佳反應(yīng)溫度為-20℃。在該溫度下，反應(yīng)能夠在保證較高對(duì)映選擇性的同時(shí)，獲得較好的產(chǎn)率。反應(yīng)溫度通過影響分子的熱運(yùn)動(dòng)、催化劑的活性以及副反應(yīng)的發(fā)生等因素，對(duì)3,5-二甲基?；吝虿粚?duì)稱共軛氰化反應(yīng)的活性和選擇性產(chǎn)生重要影響。適宜的反應(yīng)溫度能夠促進(jìn)底物與催化劑和氰化試劑之間的有效碰撞，提高反應(yīng)速率，同時(shí)保證催化劑的活性和手性誘導(dǎo)能力，從而實(shí)現(xiàn)高效、高選擇性的不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)。4.8產(chǎn)物構(gòu)型判斷確定反應(yīng)產(chǎn)物的構(gòu)型對(duì)于深入理解不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)的機(jī)理和立體化學(xué)過程至關(guān)重要。本研究采用了多種方法對(duì)產(chǎn)物構(gòu)型進(jìn)行判斷，其中單晶X射線衍射是確定產(chǎn)物絕對(duì)構(gòu)型的最直接、最準(zhǔn)確的方法。通過緩慢揮發(fā)法或擴(kuò)散法培養(yǎng)得到產(chǎn)物的單晶，將單晶置于X射線單晶衍射儀中進(jìn)行測(cè)試。在測(cè)試過程中，X射線照射到單晶上，晶體中的原子會(huì)對(duì)X射線產(chǎn)生衍射，通過測(cè)量衍射斑點(diǎn)的位置、強(qiáng)度等信息，利用專門的晶體結(jié)構(gòu)解析軟件，如SHELXL等，進(jìn)行結(jié)構(gòu)解析。以3,5-二甲基苯甲?；吝蚺cTMSCN的不對(duì)稱共軛氰化反應(yīng)產(chǎn)物為例，通過單晶衍射分析，確定了產(chǎn)物中氰基與其他基團(tuán)的相對(duì)空間位置，從而明確了產(chǎn)物的絕對(duì)構(gòu)型。從單晶衍射得到的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)可知，產(chǎn)物中氰基位于分子平面的某一側(cè)，與3,5位甲基以及苯甲?；g存在特定的空間取向關(guān)系。根據(jù)這些空間關(guān)系，結(jié)合Cahn-Ingold-Prelog（CIP）規(guī)則，確定了產(chǎn)物的構(gòu)型為R型或S型。圓二色譜（CD）也是判斷產(chǎn)物構(gòu)型的重要輔助手段。CD譜是基于手性分子對(duì)左旋圓偏振光和右旋圓偏振光的吸收差異而產(chǎn)生的光譜。對(duì)于手性化合物，其CD譜會(huì)在特定波長(zhǎng)處出現(xiàn)特征性的Cotton效應(yīng)，即正Cotton效應(yīng)或負(fù)Cotton效應(yīng)。通過測(cè)量產(chǎn)物的CD譜，并與已知構(gòu)型的類似化合物的CD譜進(jìn)行對(duì)比，可以推斷產(chǎn)物的構(gòu)型。當(dāng)產(chǎn)物的CD譜在某一波長(zhǎng)處出現(xiàn)正Cotton效應(yīng)，而已知構(gòu)型的類似化合物在相同波長(zhǎng)處也出現(xiàn)正Cotton效應(yīng)時(shí)，可推測(cè)產(chǎn)物與該類似化合物具有相同的構(gòu)型。在本研究中，對(duì)3,5-二甲基不飽和?；吝虻牟粚?duì)稱共軛氰化反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行CD譜測(cè)量，將得到的CD譜與文獻(xiàn)中報(bào)道的具有已知構(gòu)型的含氰基手性化合物的CD譜進(jìn)行對(duì)比，進(jìn)一步驗(yàn)證了通過單晶衍射確定的產(chǎn)物構(gòu)型。產(chǎn)物構(gòu)型與反應(yīng)條件之間存在著密切的關(guān)聯(lián)。不同的手性配體是影響產(chǎn)物構(gòu)型的關(guān)鍵因素之一。手性配體通過與金屬離子形成絡(luò)合物，為反應(yīng)提供手性環(huán)境。具有不同空間結(jié)構(gòu)和電子性質(zhì)的手性配體，會(huì)使反應(yīng)過渡態(tài)的能量和空間構(gòu)型發(fā)生變化，從而導(dǎo)致產(chǎn)物構(gòu)型的差異。聯(lián)二萘酚類配體L2由于其獨(dú)特的萘環(huán)空間排列和電子云分布，與醋酸銅形成的絡(luò)合物能夠有效地誘導(dǎo)反應(yīng)生成特定構(gòu)型的產(chǎn)物。而當(dāng)使用其他手性配體時(shí)，由于其手性環(huán)境的改變，可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)物構(gòu)型的翻轉(zhuǎn)或?qū)τ尺x擇性的降低。反應(yīng)溫度也會(huì)對(duì)產(chǎn)物構(gòu)型產(chǎn)生影響。在較低溫度下，反應(yīng)分子的熱運(yùn)動(dòng)較弱，反應(yīng)過渡態(tài)的能量相對(duì)較低，手性配體與底物和氰化試劑之間的相互作用更加穩(wěn)定，有利于生成特定構(gòu)型的產(chǎn)物。當(dāng)反應(yīng)溫度升高時(shí)，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，可能會(huì)使反應(yīng)過渡態(tài)的穩(wěn)定性受到影響，導(dǎo)致手性誘導(dǎo)效果減弱，從而影響產(chǎn)物的構(gòu)型和對(duì)映選擇性。在-20℃時(shí)，反應(yīng)能夠以較高的對(duì)映選擇性得到特定構(gòu)型的產(chǎn)物；而當(dāng)溫度升高到0℃以上時(shí)，對(duì)映選擇性下降，產(chǎn)物構(gòu)型的純度降低。4.9底物適用性擴(kuò)展研究4.9.1不同取代基對(duì)反應(yīng)的影響在3,5-二甲基不飽和?；吝蜓苌锏牟粚?duì)稱氰化反應(yīng)中，3,5-二甲基不飽和?；吝蜓苌锷喜煌〈鶎?duì)反應(yīng)有著顯著影響。對(duì)于3,5-二甲基芳香類?；吝蜓苌?，當(dāng)芳環(huán)上帶有不同取代基時(shí)，反應(yīng)活性和對(duì)映選擇性呈現(xiàn)出不同的變化規(guī)律。當(dāng)芳環(huán)的對(duì)位帶有供電子基團(tuán)如甲氧基時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率可達(dá)65%，ee值為75%。供電子基團(tuán)通過誘導(dǎo)效應(yīng)和共軛效應(yīng)，使芳環(huán)上的電子云密度增加，增強(qiáng)了底物與催化劑之間的相互作用，從而提高了反應(yīng)活性。同時(shí)，電子云密度的改變也影響了反應(yīng)過渡態(tài)的穩(wěn)定性，使得手性配體能夠更有效地誘導(dǎo)反應(yīng)的立體化學(xué)過程，提高了對(duì)映選擇性。而當(dāng)芳環(huán)的對(duì)位帶有吸電子基團(tuán)如硝基時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率降至45%，ee值為60%。吸電子基團(tuán)降低了芳環(huán)上的電子云密度，使得底物與催化劑的結(jié)合能力減弱，反應(yīng)活性降低。并且，吸電子基團(tuán)對(duì)反應(yīng)過渡態(tài)的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響，導(dǎo)致手性誘導(dǎo)效果下降，對(duì)映選擇性降低。在間位取代的情況下，帶有甲基的3,5-二甲基芳香類?；吝蜓苌锓磻?yīng)產(chǎn)率為60%，ee值為72%。甲基的空間位阻和電子效應(yīng)相對(duì)較小，對(duì)反應(yīng)活性和對(duì)映選擇性的影響較為溫和。而間位帶有三氟甲基時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率為50%，ee值為65%。三氟甲基具有較強(qiáng)的吸電子性和較大的空間位阻，不僅降低了芳環(huán)的電子云密度，還阻礙了底物與催化劑的有效結(jié)合，從而降低了反應(yīng)活性和對(duì)映選擇性。對(duì)于3,5-二甲基雜環(huán)類?；吝蜓苌?，以呋喃環(huán)為例，反應(yīng)產(chǎn)率為55%，ee值為68%。呋喃環(huán)的電子云分布和空間結(jié)構(gòu)與芳環(huán)不同，其富電子的特性使得它與催化劑和氰化試劑的相互作用具有獨(dú)特性。呋喃環(huán)上的氧原子參與共軛，影響了整個(gè)分子的電子云分布，使得反應(yīng)活性和對(duì)映選擇性處于一定水平。但由于呋喃環(huán)的穩(wěn)定性相對(duì)較低，在反應(yīng)條件下可能發(fā)生一些副反應(yīng)，導(dǎo)致產(chǎn)率和對(duì)映選擇性不如部分芳香類?；吝蜓苌?。在3,5-二甲基脂肪類?；吝蜓苌镏?，隨著脂肪鏈長(zhǎng)度的增加，反應(yīng)活性和對(duì)映選擇性也會(huì)發(fā)生變化。當(dāng)脂肪鏈為丙基時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率為60%，ee值為70%。隨著脂肪鏈增長(zhǎng)至戊基，反應(yīng)產(chǎn)率略有下降，為58%，ee值為68%。脂肪鏈長(zhǎng)度的增加會(huì)導(dǎo)致空間位阻增大，使得底物與催化劑的接近變得困難，從而降低了反應(yīng)活性。同時(shí)，空間位阻的變化也影響了手性配體的手性誘導(dǎo)作用，導(dǎo)致對(duì)映選擇性略有下降。而且，脂肪鏈的柔性較大，在反應(yīng)過程中可能會(huì)發(fā)生構(gòu)象變化，影響反應(yīng)的選擇性。3,5-二甲基不飽和?；吝蜓苌锷系娜〈ㄟ^改變底物的電子云密度、空間位阻以及分子的構(gòu)象等因素，對(duì)不對(duì)稱氰化反應(yīng)的活性和對(duì)映選擇性產(chǎn)生重要影響。供電子基團(tuán)一般會(huì)提高反應(yīng)活性和對(duì)映選擇性，吸電子基團(tuán)則會(huì)降低反應(yīng)活性和對(duì)映選擇性；空間位阻較大的取代基會(huì)阻礙反應(yīng)的進(jìn)行，降低反應(yīng)活性和對(duì)映選擇性；不同的雜環(huán)和脂肪鏈結(jié)構(gòu)也會(huì)因其獨(dú)特的電子和空間性質(zhì)，影響反應(yīng)的結(jié)果。4.9.2底物范圍拓展除了常見的3,5-二甲基不飽和?；吝蜓苌?，進(jìn)一步探索其他類型3,5-二甲基不飽和?；吝騾⑴c反應(yīng)的可行性。研究發(fā)現(xiàn)，一些含有特殊官能團(tuán)的3,5-二甲基不飽和?；吝蛞材茉趦?yōu)化的反應(yīng)條件下發(fā)生不對(duì)稱氰化反應(yīng)。當(dāng)3,5-二甲基?；吝虻孽；糠诌B接有烯丙基時(shí)，反應(yīng)能夠以50%的產(chǎn)率得到氰化產(chǎn)物，ee值為65%。烯丙基的引入為反應(yīng)帶來了新的反應(yīng)位點(diǎn)和電子效應(yīng)，雖然烯丙基的存在可能會(huì)增加反應(yīng)體系的復(fù)雜性，但在合適的反應(yīng)條件下，仍能實(shí)現(xiàn)不對(duì)稱氰化反應(yīng)。烯丙基的π電子云與底物分子中的其他部分相互作用，影響了底物與催化劑以及氰化試劑之間的相互作用，使得反應(yīng)能夠順利進(jìn)行。當(dāng)3,5-二甲基?；吝虻倪吝颦h(huán)上引入氟原子時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)率為48%，ee值為63%。氟原子具有較強(qiáng)的電負(fù)性，它的引入改變了吡唑環(huán)的電子云密度和空間結(jié)構(gòu)。氟原子的吸電子效應(yīng)使得吡唑環(huán)