过渡金属催化的羰基化的杂环化合成和官能团化（英文）

杂环化合物广泛的存在于天然产物、药物、有机材料以及其他官能团化的分子中.所以发展杂环合成的新的方法学有着极其重要的意义.在所有的有机合成策略中,过渡金属催化的反应,由于其相对温和的反应条件和高效的原子利用率,无疑是一种理想的选择.这其中,过渡金属催化的羰基化反应又是一个比较理想的反应.自从20世纪30年代首度报道以来,羰基化反应经历了长足的发展.时至今日,各种羰基化反应类型都得到发展.反应底物也囊括了卤代芳烃、烯烃、炔烃及其它未经活化的化合物.羰基来源也从一氧化碳气体拓展到了其他原位释放一氧化碳的化合物,例如甲酸、醇、醛、生物质等.对我们课题组在过去5年中在过渡金属催化的羰基化合成杂环及杂环的官能团化领域的工作进行了总结.使用铜、钯、铑、钌和铱作为催化剂,基于碳卤键和碳氢键的活化,各种杂环化合物都能被高效的合成.     

一氧化碳参与不饱和烃类化合物羰基化反应的研究进展

不饱和烃类化合物的羰基化反应是指在过渡金属催化剂存在条件下, 将一氧化碳(CO)分子以羰基的形式插入到烯烃(或者炔烃)与不同的亲核试剂中, 合成更高附加值化学品的转化过程. 本文综合评述了羰基化反应合成高附加值化学品的重要性, 介绍了几种不同类型的羰基化反应(氢甲酰化反应、 氢酯化反应、 氢酰胺化反应和氢羧基化反应)在发展新型催化剂体系及高效合成目标产物方面的研究进展, 并对羰基化反应存在的问题及未来发展方向和趋势进行了展望.     

2,4,6-三甲基苯硼酸及其酯在偶联反应中的应用

自从有机硼试剂问世以来,它在有机合成领域展示了强大的功能.特别是现代合成方法的迅速发展,以钯、镍、铑等过渡金属催化的各种偶联反应极大地推动了有机硼试剂的应用,其中最令人熟知的是Suzuki偶联反应. 2,4,6-三甲基苯硼酸由于其显著的位阻和电子效应,广泛参与各种偶联反应(包括Suzuki偶联、芳基碳氢键活化、羰基化、去羰基化、光氧化还原及其他碳杂键的偶联),被用于合成配体、药物及各种功能材料等.以它为研究对象,对其参与的偶联反应进行了详细的分类及综述,并提出了自己的观点并进行展望.     

胺氧化羰基化合成脲的研究进展

CO是一种廉价、丰富且有用的C1分子,将其作为羰基源参与胺氧化羰基化反应是有机化学中一类重要的反应.近年来,采用胺氧化羰基化合成脲类化合物的技术路线备受关注.我们综述了催化剂参与的胺氧化羰基化合成脲类化合物的研究现状,还对胺氧化羰基化反应的发展趋势进行了展望.     

金属参与的正电子放射性药物的合成进展

随着正电子发射断层显像技术的高速发展,正电子放射性药物的合成近年来已成为药物合成领域的热点之一.本文综述了金属参与的放射性同位素标记药物及中间体的合成方法,反应类型包括Stille偶联反应、Suzuki偶联反应、Heck偶联反应、Sonogashira偶联反应、羰基化反应、金属-卤素置换反应和点击反应等.     

过渡金属助剂对催化甲醇羰基化反应的影响

过渡金属助剂对催化甲醇羰基化反应的影响①彭文庆袁国卿②（中国科学院化学研究所，北京１０００８０）关键词过渡金属助剂铑络合物催化剂羰基化甲醇过渡金属催化剂已广泛地应用于加氢、脱氢、羰基化等反应，并显示了优良的催化活性与选择性，而且过渡金属作为助催化剂在...     

无过渡金属参与的碳硅键构筑方法研究进展

有机硅化合物在合成、制药和检测等许多领域有着广泛的应用.鉴于其重要性,有机硅化合物的合成方法学研究颇受关注.其中,在成本和环境友好性等方面的突出优势,无过渡金属参与的碳硅键构筑作为过渡金属催化偶联策略的主要替代方法,在过去几年中得到了发展并被应用于多种有机硅化合物的合成中.以反应催化剂(引发剂)的种类为框架,进一步按照反应中形成的碳硅键类型分类,总结了近期发表的无过渡金属参与碳硅键构建方法,对部分代表性的反应机理做了简要说明,并对未来发展方向提出简要展望.     

无过渡金属参与的1,2,3-三唑合成进展

因其特殊结构和化学性质,1,2,3-三唑已成为一个药物、农药、染料和材料分子中重要的结构基元而备受关注.尽管过渡金属催化下的三唑合成取得了巨大的进展,但过渡金属本身多具毒性、对环境存在潜在的污染,因此,无过渡金属参与下开发新颖、高效、便捷的合成方法构建1,2,3-三唑已成为有机化学领域内备受关注的研究课题.结合我们小组的研究兴趣和工作,综述了2010年以来无过渡金属参与的1,2,3-三唑合成方法进展.     

钴催化异腈参与的偶联反应研究进展

异腈是一种含有稳定二价碳原子的重要活性反应物,在含氮化合物的构建、新药物的研发以及天然产物的合成中得到了广泛的应用.在过去的十年中,以Passerini和Ugi反应为基础,化学家们致力于研究异腈参与的多组分反应.最近,过渡金属催化异腈参与的氧化偶联反应得到广泛的发展,而使用的催化剂主要集中在一些贵重的过渡金属（Pd、Rh、Ag等）化合物,如何利用廉价过渡金属Co来催化异腈参与的偶联反应具有非常重要的意义.在这里我们概述了近年来Co催化异腈参与的偶联反应的最新研究进展.     

过渡金属催化的碳氢键与一氧化碳的反应

一氧化碳是一种廉价的活性气体,其反应原子经济性高并且可以有效地延长碳链,因此CO是一种非常重要的碳源,特别是在羰基化反应中.羰基化反应是合成酸酐、酰胺及酯等含羰基化合物的最有效的方法之一.C—H键广泛存在于有机化合物中,近几十年来, C—H键活化和官能团化的研究取得了很大的进展, C—H键与CO的反应也引起了人们的广泛关注.主要综述了过去几十年间,过渡金属,如钯、钌、铑、钴和铜,催化的碳氢键与一氧化碳反应的研究进展.     

钯催化合成香豆素研究进展

香豆素是一类苯并六元含氧杂环类化合物,具有抗氧化、抗菌、抗炎等多种生理活性,受到人们的广泛关注。近年来不断有香豆素的新合成方法报道,特别是高效的过渡金属钯催化合成反应。本文综述了近20年来钯络合物催化合成香豆素骨架的研究进展,主要包括羰基化反应、炔烃芳基化反应、烯烃芳基化反应和偶联反应,以期为合成新型香豆素提供参考。     

Suzuki-Miyaura偶联反应机理研究进展

钯催化的Suzuki-Miyaura偶联反应是目前应用最广泛的合成方法之一.它以卤化物和有机硼化物作为原料,可以高效地构建碳碳键.有机硼化物不仅具有转金属活性,而且与其它主族金属有机试剂相比具有化学性质稳定、安全低毒及合成方法多样的特点. Suzuki-Miyaura偶联反应具有反应条件温和、转化高效和底物普适性广等突出优势,是合成化学研究者构建C—C键的优先选择,而且它已在工业合成领域中被广泛应用.Suzuki-Miyaura偶联反应的快速发展与广泛应用离不开机理研究的进步.近三十年里,诸多研究者设计并开展了细致的机理研究,揭示了Suzuki-Miyaura偶联反应中更多的反应规律. Suzuki-Miyaura偶联反应的催化循环由氧化加成、转金属与还原消除三个过程组成,依次综述了各过程相关机理的研究进展,并在最后简单介绍了无过渡金属参与和无碱参与的Suzuki-Miyaura偶联反应.     

超临界二氧化碳介质中有机化学反应研究

综述了本研究小组近年来在超临界二氧化碳介质中过渡金属催化的有机化学反应的研究结果,主要包括烯烃和炔烃的羰基化反应、氧化反应、自由基反应、低聚反应。     

钯催化咖啡因C—H键直接烷氧基羰基化反应生成8-酯基咖啡因衍生物

咖啡因羰基衍生物在药物活性及生物荧光方面表现优异性能,其简便合成方法备受关注.从咖啡因C—H键直接出发,研究了过渡金属钯配合物催化咖啡因C—H键与醇的氧化羰基化反应.以Pd Cl_2(PPh_3)_2为催化剂,以醋酸铜为氧化剂的反应体系下,不同咖啡因衍生物与不同醇均能进行氧化羰基化反应,得到了一系列8-酯基咖啡因衍生物.反应所用CO为一个大气压,操作简便,溴、烯烃和苯环等官能团都与体系有很好的兼容性.     

过渡金属催化氧气氧插入反应研究进展

含氧结构骨架普遍存在于天然产物和生物活性小分子中,同时在有机合成中是一类重要的合成子,因此,含氧化合物的合成一直是科学研究的热点.过渡金属催化氧气氧插入反应策略是一类新颖而又高效构建碳碳键和碳杂键的方法.随着该类方法的应用和发展,它已成为含氧杂原子化合物最重要的合成方法之一.在前人的工作基础上,同时结合本课题组之前的工作,探讨了氧气环境条件下过渡金属催化醛酮类、烯炔烃、芳烃类及杂环芳烃类等参与的氧插入反应及其在合成醇类、酯类、酰胺类和含氧杂环类等领域的新应用;综述了基于C—H键活化以及C—C键断裂等方式参与过渡金属催化氧气氧插入反应过程的研究新进展.过渡金属催化剂在氧气氧化下,可以引发氧自由基历程的氧插入反应,并实现氧自由基的高效和高选择性插入.该类反应具有条件温和、操作简单、绿色环保和高原子经济性等特点.     

通过2-萘酚与芳基肼的反应一步构筑非对称的1,1'-二芳基-2,2'-二胺化合物（英文）

报道了一类无金属参与、操作简单的合成方法来制备非对称的1,1'-二芳基-2,2'-二胺化合物.与已知的三步合成法比较,该策略将2-萘酚与芳基肼反应,不需要使用过渡金属催化剂和配体,具有操作简单、一步合成的优点.     

无过渡金属参与的三芳基膦化合物合成新方法研究

三芳基膦化合物在医药合成、过渡金属催化等方面扮演十分重要的角色.报道了碱促进的芳基卤代物与烷基取代的二芳基膦的C(sp~2)—P键偶联新方法合成三芳基膦.该方法具有无过渡金属催化剂参与、反应底物来源广泛、后处理简洁等优点.     

亮点介绍

<正>钯催化的羰基化/酰基转移插入串联反应Angew.Chem.Int.Ed.2010,49,1139～1142在一氧化碳存在下的羰基化反应是金属有机化学中的重要反应,其中钯催化的羰基化反应已经成为构建C—C,合成含羰基有机化合物的重要手段.另一方面,近年来的研究表明钯卡宾的转移插入是很容易发生的过程,已经     

过渡金属催化高选择性膦氢化反应

本文总结了过去几十年特别是近15年来过渡金属催化下各种含磷-氢键的膦氢化合物对炔烃的高选择性膦氢化反应,详尽叙述了其发现、发展和现状.自1996年来,过渡金属催化高选择性膦氢化反应研究工作发展迅速,各种高选择性膦氢化反应不断开发,目前已具有底物适用范围广、过渡金属催化剂活性高、反应选择性高、原子经济性高、以及能满足不同合成需求等优点,并逐步向反应条件温和化、金属催化剂简单化、无配体化、合成步骤简易化以及原料催化剂成本低价化方向发展.虽然如此,至今仍缺乏关于本研究全面的综述和介绍,希望本文可以弥补文献缺陷,对过渡金属催化高选择性膦氢化反应研究有个客观全面的介绍.过渡金属催化烯烃的不对称膦氢化反应合成碳手性或磷手性的光学活性有机磷化合物作为相关研究中的起步最晚的分支,本文也将作阶段小结.     

导向的过渡金属催化不活泼C(sp~3)-H键氧化反应研究进展

近年来,过渡金属催化不活泼C(sp3)—H键氧化反应取得重要进展.该领域的研究主要集中在过渡金属催化甲烷选择性氧化,以及过渡金属催化导向基团螯合甲基氧化方面,这些研究成果实现了许多传统氧化方法不能完成的高效选择性转化.重点概述导向基团(肟、噁唑啉、吡啶、酰胺、羧酸、羟基)对促进过渡金属催化氧化C(sp3)—H键的影响,底物的乙酰氧基化、羟基化、羰基化、酯化反应以及催化反应体系和相关机制.