不对称C-H键官能团化构建平面手性二茂铁化合物研究

This project focuses on the development of enantioselective synthesis of planar ferrocenes via C-H bond functionalizations. Palladium catalyzed highly enantioselective Cp-H bond functionalization will be developed to provide a variety of potentially useful planar ferrocenes from readily available ferrocene compounds. It not only offers a variety of efficient chiral ligands or chiral catalysts for asymmetric catalytic reactions, but also provides numerous candidate molecules for drug discovery. Mechanistic studies on reactivity and enantioselectivity will be also carried out by DFT calculations.

本项目拟开展不对称C-H键官能团化构建平面手性二茂铁化合物的研究。发展钯催化的Cp-H键不对称官能团化反应方法学，从相对廉价易得的二茂铁化合物出发，高对映选择性地合成一类具有潜在应用价值的平面手性二茂铁化合物，为实现高效的不对称催化反应提供各类手性配体或手性催化剂，也为药物发现提供众多候选分子。同时通过计算化学研究反应活性以及对映选择性控制的规律性。

项目主要研究了过渡金属催化的碳氢键官能团化反应，实现了钯催化分子内不对称碳氢键吡啶化和烯基化反应、钯催化二茂铁和苯并呋喃、噁唑的不对称氧化交叉偶联反应、醋酸钯/三氟醋酸钯催化硫代羰基导向二茂铁的选择性单/双芳基化反应以及铑催化对映选择性碳氢键芳基化反应，高效地构建结构多样的平面及轴手性化合物。并以此合成了系列手性配体，在不对称催化反应中，这些手性配体展现了有效的催化活性。这些研究成果为合成结构多样的平面和轴手性化合物提供了高效的途径，提升了我们在不对称碳氢键官能团化领域的研究实力。