氮杂环卡宾铜配合物催化仲胺与炔烃氢胺化反应研究

Enamines are important unsaturated nitrogen compounds as organocatalysts and versatile intermediates of organic synthesis. Hydroamination of amines with alkynes is an effective route to form enamines. Although a lot of catalytic systems have been reported, there are some disadvantages such as harch reaction condition, low reactivity, low selectivity, use of precious metal. This project will develop hydroamination of secondary amines with alkynes mediated by inexpensive copper complexes. By controlling the property of substrate and the structure of ligand, it is researched to synthesize single enamines with high reactivity and selectivity. Further N-hetercyclic carbene copper complexes anchored polymer as heterogeneous catalyst and functional transformations of enamines by asymmetric catalytic hydrogenation and cross-coupling reaction were investigated.

烯胺是一类十分重要的不饱和含氮化合物，通常被用作有机催化剂与有机合成中间体。通过炔烃与胺的氢胺化反应是制备烯胺化合物的一条重要途径。虽然目前诸多催化体系已被报道，然而它们仍然存在反应条件苛刻、反应活性低、产物选择性差及使用贵金属催化剂等化学问题。本项目拟构建廉价铜配合物在温和条件下催化仲胺与功能化炔烃的可控氢胺化反应。通过调控反应底物性质和氮杂环卡宾配体空间结构，高活性、高选择性制备单一烯胺异构体；进一步研究高分子链负载化氮杂环卡宾铜配合物的多相催化剂以及产物烯胺通过不对称催化加氢和交叉偶联反应的功能化转化。

炔烃作为一类不饱和化合物，其功能化转化是有机合成领域的重要研究课题。通过炔烃转化制备有机酮类化合物是实现炔烃资源化利用的一条重要途径。尽管目前众多无过渡金属参与催化体系被报道，但是它们仍然存在催化剂活性低、反应条件苛刻或需要助催化剂等问题。如何在温和催化条件下开发高效无过渡金属催化体系具有重要意义。本项目在前期实验工作和文献总结的基础上，开展了无过金属催化不同炔烃功能化转化，以制备应用广泛的茚酮、1,4-二酮、1,3-二酮和β-酮膦氧化物的研究。通过控制实验、同位素标记实验或者跟踪反应等手段，对反应机理进行深入研究，以此有利于进一步扩展炔烃参与的其他反应研究。