过渡金属催化的含张力环双键不对称加成研究

As unique structural units, the strained three- or four-membered ring can be found in a wide variety of natural products and drug molecules. This research is aimed at developing new efficient methods to synthesize those chiral strained rings from readily accessible three- or four-membered ring compounds with a prochiral double bonds via the benign transition metal catalyzed addition reaction. Rhodium,palladium and copper-catalyzed system would be utilized in the addition of four different classes of strained ring substrates. In the need of developing new synthetic methods, the rule of this kind reaction also is pursued at the same time. In addition, some new chiral N-heterocyclic carbene ligands and new chiral oxazoline-sulfoxide ligands are also designed to promote the desired transformation in high yield and enantioselectivity.

三元和四元张力环结构单元具有特殊的化学结构性质，广泛存在于天然产物和药物分子中。本研究项目旨在从较为易得的含有潜手性双键的三元和四元环底物出发，通过过渡金属催化的温和加成反应，实现手性三元和四元环底物的高效合成。铑、钯和铜催化体系将被用于对四大类张力环底物的加成，发展新合成方法同时，也希望探索总结此类底物在上述不对称过渡金属催化条件下的反应规律。此外，设计了新的手性卡宾配体和噁唑啉-亚砜配体，用于实现高活性高对映选择性的加成目标。

三元和四元张力环结构单元具有特殊的化学结构性质，广泛存在于天然产物和药物分子中。本研究项目旨在从较为易得的含有潜手性双键的三元和四元环底物出发，实现手性三元和四元环底物的高效合成。. 本项目一方面通过过渡金属催化的温和加成反应，研究了若干张力环烯烃结构的加成反应。另一方面，设计合成了一系列新的配体，用于实现高活性高对映选择性的加成目标。此外，基于项目实施中预期研究目标的困难，又增加了新的研究内容。对于挑战性的烷基亚胺烯基化也进行了研究，也对发现的芳基向烯基1,4-钯迁移反应也进行了研究。. 经过4年研究工作，合成发展了一系列手性卡宾配体、手性噁唑啉-亚砜配体、手性二烯配体和手性酒石酸硫酯配体，实现了铑催化的环丁烯酯不对称芳基化和烷基亚胺的不对称烯基化，实现了芳基向烯基1,4-钯迁移/硼化或烯基化反应。发表SCI研究论文7篇，其中两篇影响因子大于10。. 通过项目研究，发展了系列结构新颖的手性配体，可望用于更多的不对称过渡金属催化反应。对于张力环烯烃结构的不对称加成反应的系统研究，提供了手性环丁烷合成的一种新方法，也为后续研究提供了重要参考。首次实现芳基向烯基1,4-钯迁移反应，为本领域的挑战性难题，为多取代烯烃和二烯的合成提供了全新的合成方法。