手性二级胺与路易斯酸或布朗斯特酸协同催化的醛的不对称烷基化反应研究

分子间的醛的不对称烷基化反应是不对称催化中非常重要的一类反应。本项目根据我们对烯胺催化的醛的不对称烷基化反应研究的基础上，设计了一系列新颖的手性二级胺与路易斯酸或布朗斯特酸协同催化的分子间的醛的不对称烷基化反应。反应底物在路易斯酸或布朗斯特酸条件下原位生成碳正离子然后被手性烯胺所捕捉，继而生成醛的手性烷基化产物。我们将通过优化反应参数，找到最佳的协同催化条件，以得到高活性高选择性的分子间的醛的烷基化反应，合成不同种类的具有重要合成意义的手性醛中间体，部分手性醛产物可以直接应用到手性天然产物的合成上。

醛的分子间不对称烷基化反应一直是不对称催化领域的难题之一。本项目在有机小分子催化的醛的分子间不对称烷基化反应完成了一系列系统的工作。以芳基脯氨醇硅醚作为手性催化剂，以醇为底物，完成了手性二级胺与布朗斯特酸，路易斯酸协同催化以及无酸催化下的三种不同催化体系的醛的不对称烷基化反应，以较高的产率和极高的对映选择性（90-99% ee）得到了不同烷基化的手性醛产物。完成了醛与吖啶盐的不对称烷基化反应，与含有活泼亚甲基质子化合物的不对称偶联的醛的烷基化反应，也获得了高产率和高光学选择性。同时完成了经由烯胺中间体的首例布朗斯特酸催化的sp3碳氢键官能化的反应，完成了2-烷基氮杂芳烃与靛红,香豆素-3-羧酸，色酮（苯并-γ-吡喃酮）-3-羧酸，芳香醛的反应以及4-炔基香豆素-3-甲醛为反应核心中间体的串联反应，可以高效快速地对天然产物和药物中含有的具有重要生理活性的氮杂芳烃类化合物进行官能化。在有机化学主流学术期刊上共发表学术论文15篇，其中8篇IF大于5.0。