含硫手性卡宾配体的设计合成及其在硫化转化中的应用研究

The design and synthesis of chiral ligands is an important and challenging field in asymmetric catalysis. N-Heterocyclic carbene ligand, as a kind of special ligand, their properties of chelate is different from the N, P ligands. The nitrogen centers of the imidazole and triazole carbene ligands which have reported in present are in a perfectly planar environment. The chiral carbene ligands which are not a planar environment in the heterocyclic have never been reported. On the other hand, the chiral surfer compounds widely exist in pharmaceuticals. It is necessity to develop the asymmetric sulfur chemistry using the odorless, cheap and stable sulfur source. This project aims to develop novel chiral carbene ligands which have a chiral sulfoxide structure, and using the carbene ligands for the asymmetric sulfur chemistry to synthesize chiral sulfur-containing active molecules.

手性配体的设计合成研究是当前研究不对称催化的一个重要挑战性研究领域。手性卡宾配体作为一类特殊性质的配体，与传统氮膦等配体具有不同的配位性质。目前所报道的手性卡宾配体主要集中在环内氮原子中心处于同平面环境的咪唑和三氮唑骨架。而卡宾环内杂原子中心处于非平面的手性骨架新型卡宾配体从未有研究。另一方面，手性硫化合物在药物化学中广泛应用，利用无恶臭稳定廉价硫化试剂作为硫源，发展不对称催化的硫化学体系非常有必要。本研究将致力于发展新型含手性亚砜骨架的卡宾配体，利用该新型卡宾配体的性质，将其应用于不对称催化的硫化转化中，从而有效构建含手性硫的活性分子。

硫化物在药物化学、材料化学中被广泛应用，利用无恶臭、稳定、廉价硫化试剂作为硫源，发展绿色便利的硫化方法非常有必要。本项目主要致力于发展新型含手性亚砜骨架的卡宾配体，并将其应用于构建含硫功能分子。我们发展了一系列手性亚砜-氮双齿配体以及含硫卡宾配体用于1, 3-偶极环加成反应表现出了很好的催化效果和一定的立体选择性。同时，我们在制备含硫、亚砜卡宾配体过程中发现了无机硫盐与高碘盐的原子交换策略可高效构建二芳基含硫化物。基于合成具有重要意义的二芳基杂环化合物为目标，我们将该原子交换策略应用于构建重要用途的二芳基杂环类天然产物、药物和材料分子。