《基於Catellani反應合成軸手性和平面手性化合物的研究》是依託中國科學技術大學，由顧振華擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於Catellani反應合成軸手性和平面手性化合物的研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：顧振華
- 依託單位：中國科學技術大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
化合物的手性可分為中心手性、軸手性、平面手性和螺手性等，相對於中心手性而言，後三者的研究相對較少。本研究擬通過以降冰片烯為媒介的鈀催化的Catellani反應來研究合成軸手性和平面手性化合物。軸手性可以通過鄰位引入取代基而使芳基-芳基軸的自由旋轉受到限制而產生，平面手性化合物可以通過化合物的平面引入不同的取代基而使平面失去對稱性而產生。本研究計畫分三部分，（1）鈀催化的Catellani反應先引入鄰位取代基，然後構建芳基-芳基結構，其軸手性產生於後面的芳基-芳基的形成一步；（2）芳基-芳基母核已經構建好的基礎上，再在鄰位引入取代基，這裡軸手性的控制在於鄰位官能化一步；（3）在平面手性化合物合成過程中，通過手性配體， 如手性膦配體等的使用使鄰位官能化形成五元碳鈀中間體時優先形成某一平面手性環鈀化合物，然後通過動力學控制反應的過程，從而構建平面手性化合物。
結題摘要
手性是自然界的一種屬性，化合物的手性可分為中心手性、軸手性、平面手性和螺環手性以及螺旋手性等等。相對於中心手性，其它手性研究相對較少。本項目擬通過鈀和降冰片烯共催化的策略高效構建軸手性和平面手性，在項目的執行過程中我們也發展了一些其它的策略實現了軸手性分子的高效構建。研究內容包括發展了鈀和降冰片烯共催化鄰位醯化、鄰位羥亞甲基化同時構建軸手性分子的方法，並且完成了含橋環的軸手性天然產物rhazinilam家族五個分子的全合成；發展了基於烯基-芳烴軸手性分子的合成及性質研究；開發了基於環狀高碘化合物開環構建鄰位全取代軸手性分子的方法。在這部分工作中，我們首次實現了基於鈀和降冰片烯共催化的不對稱催化合成，並將其套用於含軸手性結構的系列天然產物的全合成中；首次將鈀和降冰片烯共催化用於催化不對稱地構建軸手性化合物，積累了該領域不對稱催化的經驗。我們提出了合成軸手性化合物“平台分子”的概念，實現了不同官能化的軸手性分子的多樣性合成。最後，我們實現了銅催化的環狀高碘化合物的不對稱開環反應，其可以高效地實現含芳基碘化物的軸手性分子的合成，並且可以使用多種不同的親核試劑實現不對稱開環，其已成為合成軸手性分子的重要方法。部分工作發表在國際著名期刊上，如Chem （1篇），J. Am. Chem. Soc. （2篇），Angew. Chem. Int. Ed. （3篇）， ACS Catal. （2篇），Chem. Sci. （1篇）。
