镍催化磷碳键的构建方法研究

Organophosphorus compounds which contained P-C and P=O bond have been widely used in photoelectric materials, flame retardant and medicinal chemistry. The demand for functionalized organophosphorus compounds stimulated extensive studies on P-C bond-forming reactions by transitionmetals, According to our initial studies of (P-C(sp2) bond formation in Ni-catalyzed cross-coupling of P-H and aryl halides, we are gonging to provide a useful approach for P-arylation (P-C(sp2) and P-alkylation (P-C(sp3) using P-H as a coupling partner. The possible reaction mechanism and its reaction stereoselectivity are also an importment part in our further investigation. Due to the P-C bond formation in Ni-catalyzed cross-coupling remains a challenge, it is necessary to have a futher study in this field and the protocol for construction of P-C bond will have a widely application in organic chemistry, medicinal chemistry and materials chemistry.

含有P-C以及P=O键的有机磷化合物在光电、阻燃材料以及药物化学等研究领域具有广泛的应用。本项目以我们在镍催化P-H键化合物与卤代芳烃还原偶联生成磷碳键（P-C(sp2)的前期研究成果为基础，进一步系统开展反应机理、反应效率的进一步提高、反应底物的进一步拓展、以及手性选择的探索等研究。另外，将这一基本概念拓展到未活化的烷基卤代化合物与P-H键化合物之间(P-C(sp3)进行交联偶合反应，也是构建功能有机磷化合物的重要方法。由于金属镍催化的此类还原偶联工作目前还没有被其他课题组系统报道过，因此，深入系统开展这方面的工作将对基础有机化学、药物化学、材料化学以及催化学科产生较重要的意义。

含有P-S-C键的硫属磷杂化合物，由于其特殊的生物活性和理化性质被广泛应用于医药、农药以及有机合成等领域。本项目以我们在镍催化P(O)-H键化合物与卤代芳烃还原偶联生成磷碳键（P-C(sp2) 的前期研究成果为基础，进一步系统开展绿色合成含有P-S-C(sp2)键磷杂化合物的新方法研究。另外，将这一基本概念拓展到未活化的烷基卤代化合物，也实现了P-S-C(sp3)，P-Se-C(sp3)键的水相构建，为功能有机磷化合物的绿色合成提供了新的方法和途径。在过渡金属镍、钯的催化下，对于C-X键形成也进行了有益的探索，为以后深入系统开展这方面的工作并将其应用到药物、材料以及有机合成等领域提供了必要的理论基础和技术支持。