钯催化的光学选择性芳基C-O偶联反应研究

Chiral diaryl ethers or O-heterocycles are prevalent structures in a variety of bioactive natural products and medicinal relevant compounds. Transition-metal-catalyzed cross-couplings are important methods for the formation of aryl C-O bonds. However, enantioselective aryl C-O couplings are very rare, and it remains a challenging problem in the field of cross-coupling. We have achieved some important results in the exploration of Pd-catalyzed enantioselective C-O coupling: 1) Enantioselective desymmetric C-O coupling for the formation of chromans has been developed with Pd/SDP catalytic system; 2) Highly enantioselective desymmetric C-O coupling for the formation of benzodioxanes has been developed with Pd/SDP(O) catalytic system. Based on these results, this proposal intends to study transition-metal-catalyzed enantioselective aryl C-O coupling reactions more extensively, and to develop novel methods for the formation of central chirality and axial chirality. The success of this project will significantly increase the scope of transition-metal-catalyzed coupling reactions and will promote its further application in organic synthesis and drug discovery.

手性的芳基醚或氧杂芳环是许多具有重要生物活性的天然产物或者药物分子中的关键结构。过渡金属催化的交叉偶联反应是形成芳基C-O键的重要方法，但光学选择性C-O偶联反应研究极为缺乏，是交叉偶联领域亟待突破的挑战性难题。我们课题组前期已经针对Pd催化的光学选择性C-O偶联反应进行了初步探索，并取得了一些重要的结果：1）以Pd/螺环双膦配体为催化体系，实现了光学选择性去对称化C-O偶联构建手性苯并二氢吡喃结构；2）以Pd/螺环双膦单氧配体为催化体系，实现了高光学选择性去对称化C-O偶联构建手性苯并二氧六环结构。本项目将在前期研究基础上，深入研究Pd等过渡金属催化的光学选择性芳基C-O偶联反应，发展新的合成方法实现中心手性以及轴手性的构建。本项目的成功将进一步推动Pd等过渡金属催化的芳基C-O偶联反应在有机合成和药物研发中的发展和应用。

手性的芳基醚或氧杂芳环是许多具有重要生物活性的天然产物或者药物分子中的关键结构。过渡金属催化的交叉偶联反应是形成芳基C-O键的重要方法，但对映选择性C-O偶联反应研究极为缺乏，是交叉偶联领域亟待突破的挑战性难题。我们课题组已经针对过渡金属催化的对映选择性C-O偶联反应进行了初步探索，并取得了一些重要的结果，发展了几类Pd或Cu催化体系，实现不对称C-O偶联反应。在本项目基金的支持下，我们对过渡金属以及手性相转移催化的对映选择性芳基C-O键形成反应等相关研究进行了深入研究，发展新的合成方法实现中心手性、螺环轴手性、二芳基醚平面手性的构建。相关研究发表论文十余篇，并申请三项专利。本项目的成功将推动C-O键形成方法学研究及在药物合成中的应用。