钯(II)催化的C-H活化/不对称烯丙基化串联反应研究

Transition metal-catalyzed asymmetric cascade reactions based on C-H activation strategy, enabling the transformation of simple and inexpensive starting materials to structural diverse chiral compounds, are very close to the concept of ideal synthesis. We have found that the Pd(II)/chiral (S,N)-bidentate ligand system could catalyzed both the SP2 C-H activation process and the asymmetric allylation process, empowering the transformation ot simple arylureas and 1,3-dienes to chiral indolines in one step. Based on these findings, we will investigate chiral palladium(II)-catalyzed cascade C-H activation/asymmetric allylation reactions, employing mono-functionalized arenes (benzyl amines, benzoic acids, phenols, enamides et al.) and alkenes (1,3-dienes, allenes, 1,4-dienes et al.) as substrates to achieve diverse chiral compounds in one step. Applying the methods, we'll work on the concise synthesis of a number of natural products, indcluding (S)-tylophorine, agrimonolide, periplanetin D, (S)-(+)-fomannoxin, tremetone and asperfuran.

过渡金属催化的基于碳-氢键活化的不对称串联反应，能够以简单、廉价的底物一步构建复杂多样的手性化合物，是非常符合理想合成原则的合成方法学。我们已经发现，Pd(II)/手性(硫,氮)双齿配体体系能够同时催化芳基碳-氢活化与不对称烯丙基化反应，一步将简单的芳基脲与1,3-二烯转化为手性吲哚啉衍生物。在此基础上，我们将发展手性钯配合物催化的碳-氢活化/不对称烯丙基化串联反应，以单官能芳烃（苄胺、芳基羧酸、酚、烯胺酰胺等）与烯烃（1,3-二烯、联烯、1,4-二烯等）为底物，通过一步反应构建复杂多样的手性化合物。同时，利用所发展的方法学，实现(S)-tylophorine、agrimonolide、periplanetin D、(S)-(+)-fomannoxin、tremetone、asperfuran等天然产物的简捷不对称全合成。

过渡金属催化的基于碳-氢键活化的不对称串联反应，能够以简单、廉价的底物一步构建复杂多样的手性化合物，是非常符合理想合成原则的合成方法学。我们按照本项目研究计划开展工作，实现了一系列基于碳-氢活化的不对称串联反应，主要包括：钯催化的1,3-二烯参与的芳基酰胺的碳氢活化/不对称烯丙基化串联反应；二价钯催化的1,3-二烯的不对称羟胺化、双胺化、双羟化反应等，并用于MKC-242、WB4101、前列腺素D2受体拮抗剂等生物活性分子的合成中。发表通讯作者研究论文共11篇，包括Chem 1篇，Angew. Chem. Int. Ed. 2篇，Org. Lett. 6篇，Chem. Eur. J. 1篇等。项目执行期间培养博士生2人、硕士生1人。