氮雜雙烯狄爾斯–阿爾德反應

氮雜雙烯狄爾斯 – 阿爾德反應  是利用亞胺與雙烯合成四氫吡啶類物質的環加成反應 。 這種有機化學反應是狄爾斯 – 阿爾德反應的變種 ， 氮原子取代了原反應中雙烯或雙烯親和物中亞甲基或次甲基 。 此反應反應物中的亞胺往往是由胺和甲醛在原位 （ in situ ） 產生的 ， 比如環戊二烯與苯甲胺生成氮雜降冰片烯的反應 ， 反應過程如下圖所示 ： 在苯胺類物質的對映選擇性氮雜雙烯狄爾斯 – 阿爾德反應中 ， 即使雙烯被修飾掩蔽 ， 在甲醛水溶液裏 ( S ) - 脯氨酸 （ 或其衍生物 ） 的催化下也能與α,β - 不飽和環酮及芳胺發生反應 。 如右圖所示 ， ( S ) - 脯氨酸催化對映選擇性氮雜雙烯狄爾斯 – 阿爾德反應的催化循環從芳香胺與甲醛產生亞胺開始 。 在反應的第一步中 ， 酮與脯氨酸脫水縮合產生的氮雜雙烯和生成的亞胺結合 。 反應的第二步是內型 - 平面型體系環化反應 （ endo - trig cyclisation ） ， 因爲亞胺中的氮原子與脯氨酸殘基中羧基si - 面 （ si - face ） 上的氫原子間形成了氫鍵 ， 所以只會產生兩種可能的對映異構體之一 （ 99 % ee ） 。 反應進入第三步後 ， 第二步產生的有機化合物發生水解 ， 得到產物與脯氨酸 ， 脯氨酸作爲催化劑再次進入循環 。 有研究發現大量發生在各種亞胺與丹尼謝夫斯基雙烯 （ Danishefsky's diene ） 間的的氮雜雙烯狄爾斯 – 阿爾德反應能由咪唑鹽催化 ， 並擁有較高產率 。 其反應過程如下圖所示 ：