本项研究设计合成三类结构新颖且具有光学活性的噁唑类单体,与苯乙烯溶液聚合,制得容量高和具有可溶性的线性聚苯乙烯支载的噁唑类手性试剂,探讨容量、可溶性和不对称诱导性与单体比及引发剂之间关系;研究可溶性聚苯乙烯支载的噁唑类手性试剂,在氧化反应、羟醛缩合反应及Michael加成等反应中的不对称诱导性能,同时合成四种生物活性昆虫性信息素。该手性试剂,在液相中,进行均相不对称诱导反应,具有经典液相反应和固相反应的特点即方便分离纯化,聚合物手性试剂可重复使用,均相反应,反应快,可用常规的分析手段直接检测反应进程、分离纯度和键合物的结构,能有效的进行不对称诱导,提高立体选择性和化学产率。
通过对合成路线的探索和反应条件的优化,合成噁唑烷酮、5,5-二取代噁唑烷酮及噁唑硫酮等手性单体,以偶氮二异丁腈作引发剂,在THF溶液中,与苯乙烯进行溶液聚合得到线型聚苯乙烯支载的噁唑烷酮、5,5二取代的噁唑烷酮及噁唑硫酮等手性诱导试剂,探讨了容量和可溶性与单体比及引发剂用量之间的关系。以线型聚苯乙烯支载的噁唑烷酮、5,5二取代噁唑烷酮作为手性诱导试剂,应用于不对称羟醛缩合反应和Michael加成反应,得到手性羧酸和醇,并不对称诱导合成烟草甲虫性信息素的主要成分和欧洲松锯峰性信息素,获得很好的光学和化学产率。该手性诱导试剂与相应的低分子手性试剂相比,不对称诱导性有一定的提高,化学产率得到较大的改善,特别是操作简单,方便分离纯化,手性产物易从聚合物载体上解脱下来而不破坏具有手性诱导结构单元的噁唑环,聚合物手性诱导试剂可重复使用,使用三次其诱导效果无明显下降。该手性诱导试剂与不溶性聚合物支载手性试剂进行固相有机合成相比,均相反应,反应时间短,可进行在线分析和检测。