穩定高效的膦手性PCP類Pincer型催化劑的合成及套用研究

《穩定高效的膦手性PCP類Pincer型催化劑的合成及套用研究》是依託上海交通大學，由劉德龍擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：穩定高效的膦手性PCP類Pincer型催化劑的合成及套用研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：劉德龍
• 依託單位：上海交通大學

項目摘要

Pincer型金屬絡合物因獨特的結構特徵而具有很好的穩定性和易調節性，並在所參與的催化反應中表現出非常高的催化活性，但在不對稱催化領域的套用還研究得比較少且不對稱誘導效果也比較差。另一方面，象MiniPHOS和BisP*這些烷基膦手性配體具有非常高的不對稱誘導效果，卻因極其不穩定的特性使套用受到限制。我們設計了將烷基取代的膦手性基團引入Pincer骨架之中，得到穩定的新型膦手性PCP類Pincer型催化劑及其與金屬Pd的絡合物，並初步在不對稱分子內氫胺化反應中得到很高催化活性及對映選擇性。本申請擬在此基礎上，合成出一系列穩定高效的膦手性PCP類Pincer型Pd,Ru和Ir的催化劑，並套用於不對稱分子內氫胺化及酮的氫化等反應中，通過最佳化條件及拓寬底物套用範圍,有望得到高的催化活性及＞98％ee的對映選擇性。

結題摘要

Pincer型金屬絡合物因獨特的結構特徵而具有很好的穩定性和易調節性，並在所參與的催化反應中表現出非常高的催化活性，但在不對稱催化領域的套用還研究得比較少且不對稱誘導效果也比較差。另一方面，象MiniPHOS和BisP*這些烷基膦手性配體具有非常高的不對稱誘導效果，卻因極其不穩定的特性使套用受到限制。基於此，本研究設計將烷基取代的膦手性基團引入Pincer骨架之中，得到穩定的新型膦手性PCP和PNP類Pincer分子及其與金屬鎳、鈀、銥和銅等絡合物的絡合物。然後，運用核磁共振（氫譜、碳譜、磷譜和氟譜）、高分辨質譜、紅外光譜及單晶X-射線衍射等分析測試手段，對所合成的絡合物進行充分的結構表征。最終，所合成的膦手性Pincer金屬絡合物被套用於不對稱分子內和分子間氫胺化應、不對稱加成及不對稱氫化等反應中，取得了非常高的收率及高效的非對映和對映選擇性。本研究工作為新型手性催化劑的設計合成及一系列手性含氮及膦等雜環化合物的合成提供有效的幫助。