● 摘要
近年来，手性药物的发展得到许多国家的重视，手性化合物的合成从最初的酶催化、金属配合物催化到目前有很大发展前景的有机小分子催化，实现了催化剂通过手性增值和手性放大作用得到大量手性化合物的目标。同时，有机小分子催化剂具有廉价易得、无毒无害以及对水和空气稳定等特点，因此引起了人们的广泛重视和极大兴趣。更为重要的是有机小分子催化剂应用范围广，加之在生产过程中无重金属残留问题，因此它们在手性药物和食品添加剂的生产中显得尤为重要。
以烯胺或亚胺活化起催化作用的脯氨酸或其衍生物和以双氢键活化起催化作用的硫脲类催化剂近年来发展非常迅速，他们在催化不对称反应中大多具有高效性，稳定性，高立体选择性，催化范围广等特点。
基于脯氨酸或其衍生物及硫脲的特点，我们设计合成了两种新型双功能二芳基脯氨醇醚硫脲类有机小分子催化剂，试图将二芳基脯氨醇醚与硫脲砌块结合起来，以期达到高活性和高立体选择型的催化反应的目的。本论文主要围绕以下几个方面进行研究：
1.设计并以廉价易得的trans-4-羟基-L-脯氨酸为初始原料，通过对二位羧基及四位羟基的修饰，然后与异硫氰酸酯加成等八步反应以13-19%的总收率得到双功能二芳基脯氨醇醚硫脲类有机小分子催化剂OC-A和OC-B。
2.用合成的新型催化剂催化醛与硝基烯的不对称Michael加成反应。首先对反应条件（如溶剂、浓度、添加剂、催化剂用量、催化剂等）进行了优化，然后在最佳反应条件下对底物适用范围做了进一步的探讨，最终得到了52-99%的化学产率，52/48-99/1的dr值及86-99% ee的对映异构体选择性。特别值得一提的是4-溴苯乙烯硝基与正戊醛的Michael加成产物反应产率几乎是定量的，dr值为99/1，对应选择性为99% ee，是迄今为止国内外在该领域中获得的最好的结果之一。
3.接着，我们合成了用于合成Tamiflu（达菲）的初始原料1-硝基丙烯酸叔丁酯与2-（戊-3-基氧基）乙醛，并用催化剂OC-B及我们确定的最优反应条件催化了他们的不对称Michael加成反应，得到了适中的化学产率（73%），70/30的dr值和78% ee的对映选择性。
4.最后，为了进一步研究反应机理，设计了三组对照实验：a.以二芳基脯氨醇醚为催化剂；b.以二芳基脯氨醇醚和硫脲混合物（摩尔比：1/1）为催化剂；c.以二芳基脯氨醇醚硫脲为催化剂。通过这三组实验，以探讨硫脲砌块存在与否或硫脲分子对反应的影响。实验结果表明，在催化不对称Michael加成反应中，催化剂中含有硫脲砌块时会使反应选择性提高，而化合物硫脲混合在反应体系中时，不仅不影响反应活性，而且使选择性大幅提高。
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