新型手性MFMC催化体系的可控组装构建及其不对称催化氟硅转化反应的研究

现代化学与药物学科的发展对相关的不对称催化与合成化学提出了新的、更高的要求，需要手性控制化学能够达到高度可控的高选择性和高原子利用度（原子经济性）的理想境地。本项目拟将借鉴含金属生物酶催化中多活性中心协同作用机理并在已有研究基础上进行设计制备不同结构的基于手性金属配合物及有机小分子的MFMC催化体系，发展新型组装可控的手性杂多金属体系等多活性中心MFMC催化剂，考察其在不对称氟化与硅烷化反应中的应用研究，建立手性含氟、含硅手性化合物的高效合成途径。基于大量的研究数据凝练提升不对称反应理论与策略，如结合研究数据与理论计算研究MFMC催化体系的构效关系，提出具有一定规律性的实用理论或经验性的概念。以此为依据不断更新设计可应用于多类反应的具有高催化活性和立体选择性的新型手性MFMC催化剂，同时为自组装化学和超分子催化提供可借鉴的方法与策略，为相关手性物质尤其是生物活性物质的合成提供高效合成途径。

现代化学与药物学科的发展对相关的不对称催化与合成化学提出了新的、更高的要求，需要手性控制化学能够达到高度可控的高选择性和高原子利用度（原子经济性）的理想境地。本项目受含金属生物酶催化中多活性中心协同作用机理的启发，在已有研究基础上设计制备了不同结构的手性金属配合物及有机小分子催化剂组合的MFMC 催化体系，在四年的项目执行期里成功发展新型组装可控的手性杂多金属体系等多活性中心MFMC 催化剂，并考察了其在不对称氟化与硅烷化反应中的应用研究，建立了手性含氟、含硅手性化合物的高效合成途径。基于近10种反应的研究数据凝练结合部分理论计算研究，研究了MFMC 催化体系的构效关系，提出了具有一定规律性的发现，为相关手性物质尤其是生物活性物质的合成提供高效合成途径。本项目的主要科学发现包括：（1）多手性中心新型配体Ar-BINMOL及其含膦Ar-BINMOL主导的MFMC催化体系研究；（2）Ar-BINMOL衍生的多手性中心Salen或Salan配体控制的金属催化氟硅转化反应研究；（3）BINOL衍生的多功能N,O,P-新型膦配体（该配体命名为HZNU-Phos）主导的MFMC催化体系；（4）可用于MFMC复杂催化体系的新型手性配体的设计与合成；（5）双组分小分子催化剂参与的MFMC复杂催化体系及其他相关氟硅转化反应研究。基于上述工作累计发表学术论文52篇，其中二区以上论文24篇；项目执行期间获得省部级二等奖1项，国际学术奖1项。