摘 要摘 要不对称取代的脲类化合物在生物医药、农业及化工方面非常普遍。因为脲基具有两个显酸性的氢原子，在分子识别的过程中可与反应物形成两个以上的氢键，所以，最近几年研究合成含有脲基的人工受体引起人们的广泛注意，但关于手性不对称脲受体的研究报道比较少。合成的方法主要有采用光气、叠氮化合物、金属催化一氧化碳的羰化等反应来合成取代脲类化合物，但这些方法都多少存在一些缺点和不好的地方。如光气剧毒且为气体，反应不易操作；叠氮化合物非常不稳定安全，其自身容易爆炸金属催化一氧化碳的羰化反应因为催化剂为珍贵的重金属(如钌、铑、钯)，且反应条件一般需要较高的温度和压力，所以使这类方法的运用也受到了必要的限制。本文以L-苯丙氨酸作为原料，通过甲酯化反应制得中间体丙谷胺酸甲酯盐酸盐(1)；然后用三乙胺为缚酸剂，将中间体丙谷氨酸甲酯盐酸盐经固体光气活化制得苯丙氨酸异氰酸酯（2）后，再分别与含伯胺的物质反应合成了4个苯丙氨酸脲类化合物(3a～ 3d)，收率为90.6%～94.3%，用1HNMR,MS 和X-衍射确证其结构。关键词: L-苯丙氨酸;脲类化合物;合成;工艺改进
目录
第一章 绪论 1
1.1不对称催化合成反应介绍 1
1.1.1手性与不对称合成的基本概念 1
1.1.2催化不对称合成的特点 1
1.1.3不对称催化合成的应用与发展 2
1.2 新型手性催化剂的介绍 3
1.2.1 新型手性催化剂国内外的发展情况 3
1.2.2 新型手性配体催化合成分类 4
1.3 脲类化合物的介绍 5
1.3.1脲类化合物的特点及应用 5
1.3.2 非对称取代脲的合成方法 5
1.3.3 合成工艺改进 10
第二章 实验部分 10
2.1 实验仪器和试剂 11
2.2氨基酸脲型配体的合成路线 11
2.3 氨基酸脲型配体的合成方法 12
2.3.1 苯丙氨酸甲酯盐酸盐1的合成 12
2.3.2 苯丙氨酸甲酯异氰酸酯2的合成 12
2.4 氨基酸脲类配体的数据表征 13
2.5 氨基酸脲类配体的单晶培养 1
 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072* 
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第三章 结果与讨论 15
3.1 反应过程中副产物的分析 16
3.2投料顺序的选择 16
3.3 投料比的优化 17
3.4温度的影响 17
3.5单晶培养的结果与分析 18
3.6实验结果表征 19
结论 23
致 谢 24
参 考 文 献 25
第一章 绪论
1.1不对称催化合成反应介绍
1.1.1手性与不对称合成的基本概念
手性:碳原子作为结构中心，通过孤对电子与四个不同的原子或基团形成共价键连接成立体三维的空间结构，该碳原子即为手性碳原子，所形成的分子为手性分子。手性物质分为R和S两种空间立体结构，这两种构型互为对映异构体，好像人的一双手，互为镜像的关系，不管怎样旋转两者都不会重合在一起。相对应的R和S构型的分子所表现的许多性质大致一样，例如物质的物理性质和化学性质等。大多数的有机化合物分子都有R和S两种对映体，就是所谓的“手性”分子。所以，在生命的各项活动中，很多反应都是与“手性”有紧密联系的。
手性是物质的普遍特性，是自然界的基本属性。小到原子大到人类本身，都是不对称的。在生命的产生和发展的进程中，我们可以发现，在大自然中手性现象十分普遍，比如淀粉是D型，蛋白质是L型，DNA是右旋的[1]。
不对称合成：也称立体选择性合成，对映选择性合成，是设计向反应物引入一个或多个具有手性元素的化学反应，作为有机合成的一个分支，是手性物质创造的关键方法和手段[2]。制备光学纯的化合物的方式不计其数，主要分为以下几种：利用生物中的酶进行合成，对天然产物进行拆分或诱导，手性物质的分离以及不对称催化合成反应等。其中，不对称合成方式已是多种制备方法中最重要的手段，受到了化学研究者们的普遍重视。
手性增值是指通过技术手段由少量的手性催化分子制备出更多的产物，这是不对称催化合成的特殊性质，也因此吸引了研究人员对其进行大量的实验研究，在科学研究与生活生产上都产生了巨大影响，在目前手性化合物的研究中备受瞩目。
1.1.2催化不对称合成的特点
毋庸置疑的是，在多种类型的不对称合成当中，催化不对称合成是最受关注、最具挑战性的一项技术。通过合理设计出的手性催化剂作为模板，进而可以在反应中控制反应物的对映面，并且可以选择性地将底物反应成大量的具有所需特征的产物，这就是不对称催化合成技术的最大特点，手性扩大和手性增值。通俗的解释即用少量的手性物质就可以合成反应出大量含手性立体选择性特点的产物。催化不对称合成反应与生物体内的酶催化反应相类似，都是通过一个催化剂分子的反应能够制备得到许多目标产物分子。因此，从经济的方面考虑，不对称合成在数量方面具有极大的优势，特别是在工业化产业中表现出的优势更为突出。现阶段，在有机合成的范围，通过化学反应得到所需要的特定的立体构型化合物，完成不对称增值的最高效有用的方式是催化不对称合成反应。正是这样，设计制备和选择适宜的手性催化剂是实现不对称合成反应的关键之所在。
因为其特有的优势，在手性化合物的制备中，不对称催化合成反应成为众多合成方法中最有前景同时又最具商业价值的方法。它利用不同的方法与反应物反应，参与到不对称合成反应中，诱导反应物生成新的手性中心。因此，可以使在不对称合成反应时需要用到的大量的手性底物明显减少，成本也显著降低，另外也避开了一些问题，如用一般的化学方式合成外消旋体后需要进行下一步的复杂拆分，这些优点激起了专家们研究深入的极大兴趣。
现在，得到纯化合物对映体的方法有以下几种：手性金属配合物催化、生物酶催化以及手性有机小分子催化。而过渡金属配合物催化和生物酶催化是现在应用最广泛，也是研究最多的两种获得对映化合物的方法。氮和磷配体在过渡金属配合物催化剂中使用最多，范围最广的两种物质，这种方法得到的催化产率和对映体超量值ee都比较高，然而有重金属残留和成本偏贵的缺点。酶催化则是利用生物催化的方式，酶的活性很高，使反应效率很高，对映选择性也很高，但这种方式的缺点是选择性很特殊，一般特殊的酶只能催化与其对应的底物，也因为酶的本质是蛋白质，对环境的变化较为敏感，非常易变性失活，因此对反应的外界条件有非常特殊的要求。与其他的催化剂比较，有机小分子催化剂就有明显优势，如合成原料大量存在易得，价格便宜，制备操作简便，反应条件温和，溶解性能好，对环境造成的污染小，普遍且易于循环利用以及能很好地进行规模化合成等等。而其中的手性有机小分子催化是最近几年来流行起来的一种新型不对称催化方法，这种方法因为其特殊的优点引起了世界各地的化学家的极大重视。这几年的手性有机小分子催化的不对称合成也已经被普遍应用于有机合成，药物合成，农业化学等各个领域。

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