過渡金屬參與的聯(lián)合催化反應及其在合成中的應用.pdf

1、多催化劑聯(lián)合催化是指在同一個反應體系中不同種類催化劑通過協(xié)同或接力催化實現新型有機化學反應。應用聯(lián)合催化的策略通過現場捕捉不穩(wěn)定的中間體，可以發(fā)展單元催化無法實現的反應。在現代合成化學領域，過渡金屬催化的反應占據了很大比例，是極為重要和高效的合成方法。將過渡金屬催化引入到聯(lián)合催化中，實現過渡金屬催化劑與酶、路易斯酸或有機小分子等聯(lián)合使用，可以突破以往單一催化劑體系的局限性，實現從簡單易得的起始原料出發(fā)，通過一步反應直接合成出結構復雜的目

2、標分子。本文研究了多種過渡金屬參與的不對稱聯(lián)合催化反應，并高效構建了多種天然產物的骨架。
　　首先，我們利用一價金與手性磷酰胺組成的雙組分聯(lián)合催化劑體系，通過不對稱接力催化實現了炔基硅醇的分子內氫硅氧基化和Mukaiyama Aldol的“一鍋法”串聯(lián)反應，得到了一系列具有光學活性的β-羥基羰基類化合物。通過幾步衍生反應可以將產物轉化為苯丙素或木脂素類天然產物metasequirin-B的骨架。
　　為了實現metasequ

3、irin-B的全合成，我們發(fā)展了新型有機催化的烯丙醇的不對稱烷基化反應方法學，首次實現了手性磷酸催化烯丙醇與1，3-二羰基化合物的不對稱烷基化反應。此外經過多步反應首次完成了木脂素類天然產物hydroxylmetasequirin-A和metasequirin-B衍生物的不對稱催化全合成，并用單晶結果確認了其結構。
　　此外我們還發(fā)展了二價鈀和路易斯酸協(xié)同催化的端烯與重氮化合物之間的直接烯基化反應，為多烯類化合物的合成提供了一種新

4、的方法。通過對比實驗發(fā)現路易斯酸可以有效活化重氮類化合物，增強其親核活性，使其更易于與過渡金屬配合物生成金屬卡賓中間體。
　　最后通過將二價鈀催化的烯丙位碳氫活化和手性陰離子催化相結合，我們首次實現了α-支鏈醛與末端烯烴的烯丙位碳氫的不對稱氧化偶聯(lián)反應。對于各種不同取代的α-支鏈醛和末端烯烴類底物，該反應都能夠得到高對映選擇性的結果。更為重要的是，這項工作提供了一種新型立體選擇性控制不對稱氧化偶聯(lián)反應的策略，為惰性碳氫鍵的不對稱官