手性胺及其衍生物是许多药物、天然产物合成中的重要中间体。国际上关于手性胺的不对称催化合成研究不多。而手性烯丙基和炔基胺的不对称催化合成更是处于起步阶段。本课题拟设计合成或改造出系列的手性配体,配以各种金属催化剂前体,制成手性催化剂,用于催化亚胺及其衍生物与有机金属试剂(重点是烯丙基化试剂和炔基化试剂)的不对称加成反应。通过组合化学方法(如配体间组合,配体与金属催化剂前体,添加剂,反应条件等),筛选出适用于这类反应的高效催化剂,建立手性胺,特别是手性烯丙基、炔基胺的高效合成新方法,为进一步研究它们在药物和天然产物合成中的应用打基础。
本项目旨在研究亚胺衍生物与有机金属试剂的不对称催化反应及应用。共合成了三十多个不同系列的手性配体,与金属组成手性催化剂用于亚胺的炔基化反应。其中手性配体bis(oxazoline)与铜盐形成的催化剂在特定表面活性剂作用下有效催化亚胺的炔基化反应,实现了催化剂的循环使用。合成的新型配体磺酰胺-亚胺系列配体可与一价或二价铜形成催化剂用于亚胺不对称炔基化反应,得到很好的对映选择性。特别是二价铜对空气稳定,有很大的应用前景。苯环上有3,5-二甲基取代的磺酰胺-亚胺配体催化亚胺炔基化反应效果较差,我们将其前体与金属铑形成催化剂用于抗哮喘药物沙美特罗关键中间体的合成,得到较好的结果。氨基醇衍生的Schiff 碱型配体以及手性联萘酚与磺酰化氨基醇及钛形成的配合物对亚胺炔基化反应效果不理想,但用于醛的炔基化反应却取得了较好的效果。为进一步实现亚胺炔基化反应中催化剂的循环利用,设计合成了带PEG侧链的新型手性配体,并用于催化酮的不对称氢转移反应和抗哮喘药物福莫特罗的合成,也得了很高的对映选择性。本课题已发表论文7篇,Sci收录5篇,申请国家专利1篇,全国性会议论文3篇,另外已向国际刊物提交研究论文3篇。