《過渡金屬催化的不對稱C-H鍵活化研究》是依託蘭州大學，由楊尚東擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：過渡金屬催化的不對稱C-H鍵活化研究
- 依託單位：蘭州大學
- 項目負責人：楊尚東
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
隨著科技發展的不斷進步以及對環境保護和社會可持續發展的要求，促使化學家們去發現更加簡潔，高效，節能的合成方法。過渡金屬催化的 C-H 鍵活化作為一種新的反應途徑為我們提供了機遇和挑戰。目前，C-H鍵活化已經取得了一些進展，但是不對稱C-H鍵活化的研究仍然是一個全新的領域，在本科題的研究中，我們將利用過渡金屬催化，通過親電取代，氧化及卡賓插入等手段，通過不同配體調控，進一步系統探索不同種類的不對稱 C-H 活化的途徑，發展溫和、高效的，具有普適性和選擇性的新的不對稱C-H 鍵活化新方法，認識和理解不對稱C-H 鍵活化的一些新的機理和活化規律，為開拓此類研究在有機合成中的套用提供理論和實驗基礎，同時將發展的一些不對稱C-H鍵活化反應方法套用到天然產物的合成當中。
結題摘要
直接催化活化C-H鍵是一個具有極大挑戰性的研究領域，對環境友好的，溫和的C-H鍵活化反應將是構建一些難以通過傳統方法或途徑實現C-X鍵的最理想手段，這將是未來二十年最有競爭力的催化化學研究領域之一。尤其是，不對稱C-H鍵的活化研究將是當前更具有創新性和挑戰性的最前沿的課題之一。無疑此類研究無論實在科學上還是在化學工業中都具有重要的戰略意義。相對於普通的C-H活化研究而言，不對稱C-H鍵活化涉及到手性配體的調控，對催化體系活性和非對應選擇性的兼容和協調將帶來更多的挑戰。因為C-H鍵活化不僅包括金屬催化劑，往往也採用當量的金屬鹽作為氧化劑，對配體的選擇性帶來了困難；另外，C-H鍵活化需要過渡金屬催化劑的親電性足夠強，配體的加入無疑將改變催化劑的電性，所以選擇適當的手性配體來滿足手性誘導和催化劑的活性也將極具有挑戰性。本項目主要研究過渡金屬M催化活化C-H鍵後，在手性配體的誘導下與不同的化學試劑反應構建新的C-X鍵，發展新的不對稱合成方法學。在過去的四年中，我們緊緊圍繞申請書的研究內容，通過探索和研究不同的不對稱C-H鍵活化的反應策略和方法，如：實現了鈀催化的原位C-H鍵氧化-不對稱加成合成手性胺基酸的反應； 利用銅催化的脫氫氣偶聯反應立體選擇性地合成了一系列手性膦醯基吲哚化合物的合成並套用於新型抗愛滋病藥物IDX899的合成並獲得了專利授權；利用二苯基膦氧導向的C-H鍵活化和動態動力學拆分及去對稱化等策略，實現了各種手性膦雜配體的合成。最近，通過手性磷酸催化的原位氧化C-H鍵活化不對稱膦醯化反應，實現了一系列手性氨基磷酸的合成。這些新策略和新方法的發展，不僅為此類化合物的合成提供了新的、簡捷高效的合成方法，而且豐富了不對稱C-H鍵活化的科學研究，促進了該領域的進步和發展。
