羰化串联合成羰基杂环化合物的研究

羰化串联是将羰基化与偶联、胺化等反应串联起来,一步（或"一锅煮"）实现常规方法需要多步才能够达到的化学合成。本课题致力于设计研制新型氮杂卡宾和氮配体钯配合物催化剂，考察不同非膦钯催化剂在构建的邻碘苯衍生物羰化串联反应中的催化性能，采用现代分析手段和原位谱学技术，开展反应机理研究，探讨配体类型、催化剂结构、催化剂体系组成与催化活性、选择性和催化剂稳定性之间的构效关系，建立温和、高效、环境友好的羰化串联反应新体系，对邻碘苯衍生物羰化串联合成羰基杂环化合物系列反应的高效催化剂设计、选择性控制以及反应物活化机制形成规律性认识，为新型羰化串联反应的设计和该系列重要药物中间体的合成提供科学和技术支持。

围绕申请书的研究内容和研究计划，在三年的执行期内取得了以下四个方面的研究成果：一、利用羰基化及其相关的串联反应，高效地催化合成了黄酮、噁嗪酮、吡咗三类杂环化合物；二、发展了铑催化的吲哚直接羰化合成吲哚酸酯衍生物，首次成功实现了钯催化的杂芳烃C-H键直接与亚磷酸酯P-H键氧化脱氢偶联制备相应亚磷酸酯的新过程；三、发展了基于氧化底物的羰基化反应新策略，成功构建了一系列吲哚羰基化反应的新体系；四、构建了两个可循环使用的催化剂体系分别用于以一氧化碳、二氧化碳为羰基源的羰基化反应。已在ACS catal., Green Chem., Chem. Commun., ChemSusChem, Org. Lett., ChemCatChem.等知名期刊上发表SCI研究论文16篇，其中影响因子大于5的11篇，截止目前已被引用110次。应邀将课题组发展的系列羰基化反应新体系连同其他的杂环直接羰基化反应在New J. Chem.杂志上发表综述性的Focus文章（New J. Chem., 2014，DOI:10.1039/C4NJ00099D）。获邀在国际绿色化学会议（2013法国）、国际功能催化会议（2012新加坡）、全国催化领域的会议做报告5个。项目负责人于2012年获得由中国化学会催化委员会颁发的首届“催化新秀奖”。指导研究生在全国金属有机化学会议（2012北京）、全国配位化学会议（2013北京）和全国均相催化会议（2013苏州）上获优秀墙报奖3人次。