BINAP——荣获诺贝尔奖的手性配体，革新不对称合成领域

BINAP (CAS 98327-87-8) 是使野依良治获得2001年诺贝尔化学奖的手性膦配体——在其发现三十年后，它仍然是工业不对称合成中最重要的工具之一。 该配体的C₂对称联萘骨架实现了前所未有的对映选择性氢化（>99% ee），彻底改变了制药公司制造手性药物中间体的方式。该技术已以多吨级规模应用于薄荷醇、碳青霉烯类抗生素以及众多手性药物构建块的工业生产中 ^[001][002]。

BINAP 的结构为何具有革命性？

BINAP (2,2′-双(二苯基膦)-1,1′-联萘) 是首个证明纯合成的阻转异构体骨架能够实现超过99% ee的对映选择性的配体——其性能匹配并超越了DIOP等天然产物衍生配体 ^[002]。

性质	数值
CAS号 (外消旋体)	98327-87-8
纯度	≥97%
分子式	C₄₄H₃₂P₂
配体类型	双齿C₂对称膦配体
诺贝尔奖	野依良治，2001年

关键创新在于阻转异构的联萘骨架——两个萘环不能围绕中心键自由旋转，从而创造了一个稳定的手性环境，能够以极高的保真度将手性传递给金属中心 ^[002]。

BINAP 的工业应用有哪些？

钌-BINAP 配合物是工业不对称氢化的主力军。最著名的应用是高砂国际的薄荷醇合成——每年使用 Ru-BINAP 催化剂生产数千吨——这至今仍是商业化规模最大的不对称催化工艺之一 ^[002]。

其他应用包括：

- Rh-BINAP 用于脱氢氨基酸的不对称氢化，生成手性氨基酸衍生物

- Ru-BINAP 用于β-酮酯的不对称氢化，生成手性β-羟基酯

- Pd-BINAP 用于不对称Heck反应和交叉偶联反应

外消旋体 (rac-BINAP, CAS 98327-87-8) 可通过 MilliporeSigma 以目录号 481084 购买，用于方法开发和非手性转化 ^[001]。对映体纯的 (R)- 和 (S)-BINAP 形式也可用于不对称应用。

BINAP 与现代手性配体相比如何？

尽管针对特定底物类别已开发出更新的配体类别（Josiphos、DuPhos、SegPhos），但 BINAP 仍然是衡量所有手性二膦配体的基准。其广泛的底物适用范围、卓越的对映选择性以及大规模商业可及性的独特组合，确保了其在学术和工业领域持续的相关性 ^[001]。

常见问题解答

问：谁发现了 BINAP，它为何获得诺贝尔奖？

野依良治及其在名古屋大学的研究团队在20世纪80年代开发了 BINAP。他因“手性催化氢化反应”方面的研究——其中 BINAP 发挥了核心作用——而分享了2001年诺贝尔化学奖 ^[002]。

问：rac-BINAP 和 (R)-BINAP 有什么区别？

rac-BINAP 是两种对映体的外消旋混合物，用于非手性应用和方法开发。(R)-BINAP 和 (S)-BINAP 是用于不对称合成的对映体纯形式 ^[001]。

问：BINAP 催化的反应规模有多大？

多吨级规模。高砂国际使用 Ru-BINAP 的薄荷醇工艺是化学工业中最大的不对称催化工艺之一，年产量达数千吨 ^[002]。

问：我在哪里可以买到 BINAP？

rac-BINAP 可通过 Sigma-Aldrich（目录号 481084，纯度≥97%）购买。对映体纯形式也可在市场上买到 ^[001]。

问：rac-BINAP 的 CAS 号是多少？

98327-87-8 ^[001]。

参考文献与来源