通过过渡金属催化的sp2 C-H活化的芳烃对醛的加成合成醇类化合物的研究

有机金属化合物对醛酮的加成是合成醇类化合物最重要的方法，此传统方法存在合成步骤繁琐、环境不友好、原子经济性差等缺点。我们拟利用金属催化的C-H键活化这一有力的工具，通过金属扮演"魔术师"的角色，在导向基团的参与下实现区域选择性的惰性的C-H键活化，进一步实现对醛酮的加成来制备醇类化合物，发展新的合成方法学。采用过渡金属催化的C-H活化的芳烃或烷烃对醛酮加成制备醇类化合物的方法具有高效、经济、环保的显著特点，将会对此类化合物的新的合成方法的建立产生很大影响，具有重要的学术价值和巨大的应有前景。

经过三年的研究工作, 我们申请的“通过过渡金属催化的sp2 C-H活化的芳烃对醛的加成合成醇类化合物的研究”项目取得了丰硕的成果。在该项目的支持下，首先实现了铑催化下的芳基sp2C-H键对亚胺的加成，并对此类反应进行的深入的机理研究，指出该类反应的决速步骤为碳铑键对亚胺的加成。在对该类反应机理深入了解的基础上，我们进一步实现了铑催化下芳基sp2C-H键对醛的加成反应。同时，我们也实现了烯烃碳氢键对亚胺和醛的加成。和传统的合成醇类以及胺类化合物相比，该方法具有原子经济性高，避免了对环境不友好的卤化物以及当量金属试剂的使用等优点。自此，我们建立了用碳氢键代替格氏试剂的模型反应。所取的突破性成果分别发表在国际著名期刊Angew. Chem. Int. Ed., Chem. Sci. Org. Lett. 上。. 在该课题的研究中，衍生出的课题有金属铑催化下sp2 碳氢键对酮类化合物的加成，金属铑催化下的碳碳键断裂，碳硫键断裂以及碳氢键和烯烃的偶联反应，这些工作也都发表在国际著名期刊Angew. Chem. Int. Ed., Chem. Sci.，Chem. Eur. J., Eur. J. Org. Chem.。