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前一章討論完 Michael 加成反應後,本章除了 Michael 加成反應外,又更 進一步地在分子內進行 Aldol 加成反應的連續性反應(domino reaction),形成環 狀化合物。在 2011 年,更有篇文獻專門在討論以各式各樣的方法合成不對稱的

環狀化合物,也顯現出越來越多化學家著手進行連續性的不對稱合環反應

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在 2009 年,Chen 教授使用 Jørgensen 催化劑的類似物 49d 作為催化劑,

活化起始物 42 進行 iminium 類型化學。接著化合物 41 以 enamine-iminium 型態間轉換,進行 Michael 加成至已經活化的化合物 42。在催化劑水解脫去後,

又再次地進行分子內 Wittig 反應,得到產物 43,產率:60-85%,非鏡像異構 物比:3/1->50/1,鏡像超越值:86-99% 的出色結果(式十九)

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式十九、2009 年 Chen 教授進行的不對稱連續性反應

2011 年,Wang 教授使用金雞納鹼衍生物 9f 作為催化劑,活化起始物 45 進行 iminium 類型反應。在添加 (S)-BINOL-phosphoric acid 的條件下,連續地 進行兩次 Michael 加成反應,得到產物 46,產率:22-96%,鏡像超越值:83-98%

(式二十)

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式二十、2011 年 Wang 教授進行的不對稱連續性反應

除了以上兩種完全創新的反應外,也有教授利用有機催化常用的起始物 5,

進行新反應的開發。2008 年,Zhong 教授使用金雞納衍生物 9a 作為催化劑,

以雙重活化的模式進行反應。利用三級胺的官能基團與化合物 47 酮酯官能基所 產生的 enol 基團產生氫鍵連結,另一方面,利用一級胺上的兩個氫與硝基上的 氧產生氫鍵,將兩分子綁在一起。接著藉由 enol-keto 型態的轉換先進行 Michael 加成反應,回推的電子又再次地與化合物 47 上未參與氫鍵鍵結的酮基進行 Hennry 反應,得到產物 48,產率:87-94%,非鏡像異構物比與鏡像超越值屌 線都相當突出,有 93/7-98/2 與 97->99%。(式二十一)

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式二十一、2008 年 Zhong 教授利用起始物 5 進行的不對稱連續性反應

另一類使用現有化合物創新的連續性反應發表在 2011 年。Chen 教授利用 環己酮 4a 與硝基烯類 5 進行 Michael 加成後的產物 7 作為前驅物,與被 Jørgensen 催化劑 49 活化的化合物 42 進行反應。化合物 7 先與有機鹼乙基二 異丁基胺(DIPEA)進行酸鹼反應後,在與活化後的化合物 42 進行 Michael 加成 反應,緊接著烯胺(enamine)鍵電子回推攻擊在化合物 7 的環己酮上進行 Aldol 加成反應,得到產物 50,產率:68-83%,非鏡像異構物比:82/18->99/1,鏡像 超越值皆 >99% (式二十二)

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式二十二、2011 年 Chen 教授使用前驅物 7 進行的不對稱連續性反應

而本章的目標產物 9-雙環[3.3.1]壬酮(bicyclo[3.3.1]nonan-9-one)衍生物 51,

其反應以兩次的烯胺(enamine)與 iminium 間的轉換,環己酮 4a 先對 1,3-茚二 酮烯類衍生物進行 Michael 加成反應,緊接著進行 Aldol 加成反應生成產物

51。

圖八、本章目標產物

與本章產物類類似的結構可以在少數幾篇文獻中發現。2007 年,Tang 教授 使用酮類 4 與起始物 52,以先前使用過的催化劑 6b

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,使二級胺對酮類 4 產 生烯胺(enamine)鍵並以硫尿素與起始物 52 產生氫鍵的雙重活化模式,生成產物

53,產率:56-92%,鏡像超越值:80-94%。(式二十三) 30

式二十三、2007 年 Tang 教授進行產物與本章類似的連續性反應

在 2009 年,Rueping 教授則利用 Jørgensen 催化劑 49a 以 iminium 的形 式活化醛類 42,讓化合物 54 藉由 enol-keto 型態間的轉換進行 Michael 加成,

接著 enamine 電子回推再進行 Aldol 加成反應得到化合物 55,產率:44-81%,

鏡像超越值:90-98%。(式二十四)

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式二十四、2009 年 Rueping 教授進行產物與本章類似的連續性反應

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