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1.前言
1.1. 研究背景
现在随着科学的发展和人们生活的日益进步，越来越多的有机化合物被创造出来了，但是如何能够更加方便快捷的制备出这些人们所需要的有机化合物，这不仅取决于工艺的进步，更关系到合适的催化剂的应用。据我们所知，在均相反应中，虽然催化剂能够很好的催化反应，但这些催化剂却不易回收和利用。因此非均相催化应运而生。但是在许多非均相催化反应中，由于催化剂结构，反应只停留在表面部分，无法使底物彻底反应。因此，需对催化剂孔径大小进行调节，筛选出适合于不同催化反应的孔径。手性多孔金属有机骨架(MOFs)化合物是由金属离子和手性有机配体通过组装而形成的具有多孔结构的特殊晶体材料，由于其种类的多样性、孔道的可调性和结构的易功能化，已在手性分离、不对称催化等领域表现出了诱人的应用前景。与传统无机多孔材料(分子筛、沸石)难以在不对称催化方面开展研究工作相比，手性多孔MOFs配合物由单一手性有机配体引入手性源，不易发生外消旋化，为“永久性”的手性，它在不对称催化过程中亦保持手性的结构，因而为不对称催化诱导提供了保障。此外，手性多孔配合物易于通过调控有机配体长度来实现对配合物的孔道尺寸的裁剪与增长，从而为在催化反应过程中活性位点与底物作用提供合适空间，进而增加了催化效果。因此，手性多孔配合物其非均相催化的不对称合成表现出高的反应活性和立体选择性，其合成和应用已成为不对称催化领域的一个研究热点。
而L-脯氨酸就是个合适的手性分子，L-脯氨酸及其衍生物是一种容易制备并且得到的有机小分子催化剂，在许多重要有机反应中都取得了非常良好的催化效果1-2。L-脯氨酸是一种结构简单并且容易得到的有机手性小分子，自List等首先将天然L-脯氨酸用于催化分子间直接Aldol 反应后，天然的L-脯氨酸作为一种特殊的天然有机小分子催化剂就越来越受到重视。利用它来催化直接Aldol，Mannich，Michael 等类型的有机合成反应，都能达到很好的不对称诱导效果。并且与一般的金属催化剂相比，L-脯氨酸具有无毒、无害以及水溶性好等优点，通过简单的水萃取反应即可很容易脱去，这就使得反应的后处理十分方便。因此L-脯氨酸作为催化剂在有机合成中得到了越来越广泛的应用。近年来，利用L-脯氨酸作为绿色催化剂的杂环化合物的合成取得了很好的效果，并且大多合成方法都具有反应条件温和、后处理方便、产率高、符合绿色化学等优点。
1.2. 研究现状
彭以元，崔明等人设计了一系列L-脯氨酸酯来进行催化反应3。当用脯氨酸甲酯来催化环戊酮和对硝基苯甲醛反应并在不同的溶剂下进行比较，发现其催化效应几乎专一给出了syn 产物，这有非常大的意义（如表1），因为环戊酮与芳香醛的缩合反应生成的 syn/anti异构体混合物很难用柱层析等常用的分离方法来分离。而在选择其他的的L-脯氨酸酯来进行催化时，其反应的结果是最高的化学收率(91%)和最好的非对映的syn选择性(96/4)，在无溶剂的条件下脯氨酸甲酯催化环戊酮与各种醛的反应结果是所有的反应物都合适