不对称Aza-Wacker型氧化及其串联环化反应研究

Aza-Wacker型氧化及其串联环化反应是以简单烯烃构建氮杂环类物质最直接有效的合成手段。由于该类反应能够提供多样性的化合物骨架，高效、高原子经济性而成为近年有机化学的研究热点。然而目前该类反应的不对称催化研究尚处于起步阶段，尚未有高对映选择性的催化体系见诸于文献，相关串联环化反应的报道也很少。.本项目在前期研究工作的基础上，综合考虑配体骨架刚性、结构可调性、对氧化条件的稳定性和合成的简便可行性等因素，在吡啶、喹啉、二茂铁结构基础上设计合成六种手性双氮配体，考察其在不对称Aza-Wacker型氧化及其串联环化反应中的催化活性和立体选择性。通过对配体中配位原子电性和空间环境的调节、各种反应条件的优化，筛选出适合该类反应的高催化活性、高立体选择性的催化体系，为合成光学纯氮杂环生物碱及生理活性物质提供一种简便、高效的新方法。

以氮杂二茂铁和吡啶、喹啉环为基本骨架，按计划完成了基金中三组手性配体（L1-L6）的合成工作，并系统考察了他们在钯催化的不对称Aza-Wacker型氧化及其串联环化反应中的催化活性及立体选择性。其中2011.01～2011.12合成配体L1-L4，表征其结构并将其用于钯催化的不对称Aza-Wacker型氧化及其串联环化反应中。2012.01～2012.12完成配体L5-L6的合成，表征其结构，并将其用于钯催化的不对称Aza-Wacker型氧化及其串联环化反应中，，考察它们的催化活性及立体选择性，并探讨了配体分子中电子效应和立体效应对底物对映选择性的影响，得到了较好的实验结果。.在完成上述计划配体合成及催化活性考察的基础上，我们还根据前期的经验教训设计合成了一系列手性双胺配体，在不对称Aza-Wacker型氧化及其串联环化反应中考察了其催化活性和手性诱导作用。另外，意外发现手性磷配体在该类反应中有很好的催化活性，这对前期文献工作是一个很好的突破。这些工作进一步丰富了该课题的内容，是该课题研究内容的纵向延伸，也使得我们对钯催化的Aza-Wacker型氧化反应的研究更为深广。