8.15: 烯烃还原:不对称催化加氢

烯烃的催化加氢是在过渡金属催化剂存在下使用氢分子还原 C=C 键以生成烷烃。

用于加氢的催化剂可以是非均相的，即在木炭上精细分割的金属，也可以是均相的，如 Wilkinson 的催化剂，得到 syn 加成产物。

由于反应导致产物中出现新的手性中心，因此预计会出现一对对映体产物。

现在问题来了——是否有可能生产单个对映异构体产物而不是一对对映异构体？

对于这种类型的烯烃，通过使用手性均相催化剂的氢化反应，可以实现其中一种产物的对映体过量。

这称为不对称氢化。在该反应中，手性催化剂显著降低了形成一种对映异构体的活化能。

通常使用的催化剂是钌和铑配合物，它们与手性膦配体（如”BINAP”）配位。

虽然配体本身没有手性中心，但它的手性是由两个环围绕单键的受限旋转产生的。

螯合二膦提供手性催化剂，其中金属锚定在手性气氛中的两个磷原子上。

该催化剂具有多种工业应用;例如，它催化抗炎 （S）-萘普生的不对称合成，EE 含量超过 98%。

另一个应用是香叶醇的不对称氢化，香叶醇是从玫瑰油中分离出来的天然产物。

有趣的是，尽管香叶醇包含两个双键，但靠近 -OH 基团的双键发生了还原。

因此，对于进行不对称氢化的衬底，靠近双键的相邻官能团对于与金属催化剂的配位至关重要。