《重氮參與的不對稱催化反應研究》是依託華東師範大學，由胡文浩擔任項目負責人的重點項目。
基本介紹
- 中文名：重氮參與的不對稱催化反應研究
- 項目類別：重點項目
- 項目負責人：胡文浩
- 依託單位：華東師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
重氮化合物是有機合成中十分重要的一種試劑，反應類型眾多，套用十分廣泛。由於其參與反應的多樣性和複雜性，如何進行有效的不對稱催化控制一直以來都是該領域的研究重點。本項目將結合之前的研究積累，針對活潑葉立德中間體的捕捉化學，引入新類型的親電試劑，對活潑葉立德中間體進行捕捉，探索新的協同催化模式，實現該類反應的高效不對稱控制。發展新型的分子間/分子內多組分不對稱串聯反應，高效合成複雜的雜環類化合物。通過催化體系的選擇，調控多組分反應中各組分間的成鍵次序，以“組裝法”生成多樣性產物的反應。，本課題還將基於新型手性配體和催化劑的設計與合成，針對重氮羰基化物參與的一些尚未取得突破的不對稱反應開展研究，主要包括催化不對稱三組分交叉偶聯反應、Buchner擴環反應、自身環合反應及一些新類型的串聯反應。
結題摘要
本項目針對重氮參與的不對稱多組分反應中存在的反應效率不高、反應底物匹配性不強、不對稱催化手段比較單一等基本科學問題，以發展基於重氮化合物的高效、高選擇性的不對稱催化多組分反應為導向，基於不同親電試劑對來自於金屬卡賓的活潑葉立德/離子對中間體的捕捉這一基本反應模式，開發新穎的高效多組分反應；以多樣性導向開發不同類型的多組分串聯反應；發展高選擇性不對稱催化體系、金屬/手性有機小分子協同催化體系，實現該類多組分反應的高效高選擇性控制；採用實驗和理論計算手段，深入探究該類反應的反應機制，並在理論計算的指導下，進一步發展新類型的多組分反應。圍繞這一反應模式下的諸多科學問題、難點和關鍵所在，本項目主要發展了一系列手性金屬催化、金屬與手性小分子共催化的基於重氮衍生的活性中間體捕捉的不對稱多組分反應。率先實現了手性雙烯配體輔助的一價銠催化劑催化的高效不對稱三組分反應、發展了基於“斷鍵-重組”歷程的新型不對稱多組分反應、基於手性陰離子誘導的不對稱三組分胺甲基化反應、三氮唑參與的新類型多組分多樣性三組分反應，為相關的新反應研究提供了新的反應基礎和催化體系設計基礎；發展了系列基於共催化模式的基於活潑中間體捕捉的多組分串聯反應研究，實現了不同類型的多環多取代的複雜結構的高效高選擇性合成。為相關的藥物化學及生物活性研究提供了良好的物質基礎；探索和發展了新型手性胍類催化劑的設計、合成以及在不對稱催化體系中的套用，實現了不同類型的金屬/手性胍協同催化的高效高選擇性不對稱反應。在重氮對羰基、不飽和雙鍵等的加成反應，重氮對羧酸O-H、伯仲胺N-H插入反應、以及端炔C-H插入等反應中取得很好的結果；深入研究了基於重氮衍生的活性葉立德中間體參與的不對稱催化反應的機理，通過實驗與理論計算相結合，闡明了該類反應較為清晰的反應機制，提出了從“活潑葉立德中間體”到“活潑烯醇中間體”在部分新反應中所起的關鍵作用，為後續的相關研究提供了理論依據。
