手性含氟亚砜亚胺的设计、合成及其在不对称催化反应中的应用研究

亚砜亚胺（sulfoximine）类化合物由于其特有的生物活性和在不对称催化反应中的广泛应用，其合成、性质及其应用方面的研究就一直备受化学家们的关注。尽管在非氟亚砜亚胺方面的研究已经取得了较大的进展，然而在含氟亚砜亚胺的合成及其应用方面的研究却相对较少，对于手性含氟亚砜亚胺类化合物的合成至今尚未见文献报道。本项目申请者利用在手性含氟有机化合物合成方面的研究经历以及对亚砜亚胺类化学了解的基础上，拟将二者有机的结合起来，发展一些可以高效的制备手性含氟亚砜亚胺类化合物的新方法，设计和合成出一系列新型的手性含氟亚砜亚胺类配体和有机小分子催化剂，并进一步探索它们在全合成领域以及在不对称催化反应中的应用，同时将手性含氟亚砜亚胺类化合物引入到具有潜在生物活性的分子中，合成一些具有重要生理活性的化合物，以进一步拓宽亚砜亚胺类化合物在医药、农药、材料等领域的应用。

本项目对手性含氟亚砜亚胺类化合物和手性亚磺酰胺类化合物的合成及其应用进行了一些有益的研究和探索，成功地制备出了手性亚磺酰胺类化合物并对其在不对称反应中的应用进行了研究，取得了较好的研究结果。主要研究了有机金属锂试剂与手性α,β-不饱和氟烷基叔丁基亚磺酰酮亚胺的高的位置和立体选择性的1,2-加成反应，提供了一种方便高效和通用地合成具有四取代碳手性中心的α-氟烷基烯丙基胺类化合物和α-氟烷基-α-氨基酸类化合物的方法；研究了格氏试剂与手性α,β-不饱和氟烷基叔丁基亚磺酰酮亚胺的高的位置和立体选择性的1,4-加成反应，提供了一种简便高效地合成具有β位手性中心的含氟烷基烯胺、酮及胺类化合物的方法；研究了有机金属试剂与手性非氟烷基α,β-不饱和叔丁基亚磺酰酮亚胺的不对称加成反应，发现了含氟基团的引入对反应底物活性影响的一些规律；研究了金属氢化物对手性α,β-不饱和氟烷基叔丁基亚磺酰酮亚胺的不对称加成反应，提供了一种简便高效地合成任一对映体的α-氟烷基烯丙基胺类化合物和α-氟烷基-α-氨基酸类化合物的方法；研究了有机金属锌试剂与手性α,β-不饱和氟烷基叔丁基亚磺酰酮亚胺的不对称Reformatsky反应，提供了一种高效地合成具有四取代碳手性中心的β-氟烷基-β-氨基酸类化合物的方法；研究了手性α,β-不饱和叔丁基亚磺酰酮亚胺的不对称亲核三氟甲基化反应，成功地解决了具有挑战性的N-叔丁基亚磺酰酮亚胺的不对称亲核三氟甲基化的关键问题；此外，研究了一类碱催化下含氮化合物与炔烃的立体选择性加成反应，提供了一种简便高效地合成反式烯胺类化合物的方法；对二芳基碘盐作为催化剂在有机反应中的应用进行了研究和探索。前述所发展的方法均为新方法，为一些天然产物和手性药物中间体的合成打下了基础。研究成果已在国内外核心期刊上发表研究论文4篇，申请中国发明专利2项，发表会议论文3篇，完成了项目预期的研究目标。