过渡金属催化炔烃环化反应的研究进展

具有独特反应性和稳定性的炔烃类化合物一直以来是科研工作者们关注的热点之一,其中关于炔烃环化构筑一系列多环化合物的反应报道尤为突出。本文根据不同金属催化剂,总结归纳了近几年铑、钌、钴、钯等过渡金属催化炔烃环化反应的研究进展,并简要讨论了催化转化的反应机理、优势以及局限性,最后展望了过渡金属催化炔烃环化反应的发展前景。     

可见光直接促进的过渡金属催化交叉偶联反应研究进展

经过几十年的发展,过渡金属催化的交叉偶联反应已经成为一类功能强大的有机合成方法,广泛应用于各种碳碳键和碳杂原子键的高效构建.最近几年化学家们发现在越来越多的情况下,不用外加光敏剂,可见光能直接促进过渡金属催化的交叉偶联反应,使原来无法发生或缓慢进行的偶联反应得以顺利实现.该类反应因条件简单、反应温和以及无需外加光敏剂等优点受到了广泛的关注.根据过渡金属的分类,综述了近些年来该类反应的研究进展.     

过渡金属催化交叉偶联反应及其在液晶合成中的应用

过渡金属催化交叉偶联反应及其在液晶合成中的应用杜卫红安忠维徐茂梁（西安近代化学研究所西安７１００６１）关键词过渡金属催化交叉偶联反应合成液晶液晶是一类具有特殊物理性能的有机化合物，其分子结构要求长径比大于４，官能团包括芳（杂）环、脂环、烷基、双键、叁...     

过渡金属与光氧化还原协同催化的烯丙基取代反应的研究进展

过渡金属催化的烯丙基取代反应是一类重要且实用的有机化学反应, 可以立体选择性地高效构建碳-碳键和碳-杂键. 可见光氧化还原催化可以利用绿色清洁的可见光能源在较为温和的条件下产生自由基或者自由基离子等高反应活性的反应中间体, 被广泛地应用于有机合成中, 逐渐发展成为一种重要的合成工具. 鉴于烯丙基取代反应的重要性, 过渡金属与光氧化还原协同催化的烯丙基取代反应逐渐引起化学家的兴趣. 该协同催化的策略可以实现单一过渡金属催化难以实现的烯丙基取代反应, 反应的区域选择性和立体选择性也体现出不同的特点, 有望发展成为单一金属催化的烯丙基取代反应的重要补充. 本文综述了近年来不同过渡金属与可见光氧化还原协同催化的烯丙基取代反应的研究进展.     

过渡金属催化的硫酯的交叉偶联反应研究进展

硫酯在医药、农药、香精香料、材料等领域应用广泛,可从羧酸衍生得到,羧酸在自然界寻常可见、结构丰富.硫酯C(O)—S键能轻易和低价过渡金属发生氧化加成生成C(O)—M—S,该物种在不脱羰或脱羰情况下可以和亲核试剂反应构建碳碳键.近二十年来,人们广泛研究了过渡金属催化的硫酯的交叉偶联反应,这为从羧酸出发构筑C—C键提供了可供选择的有效方案.本综述按照过渡金属种类,依次对钯、镍、铜、铑等过渡金属催化的硫酯的交叉偶联反应进行了总结和讨论,综述了该类反应在天然产物、药物分子合成及其后期转化中的应用.同时关注了近些年报道的硫酯的不对称交叉偶联反应,以及硫酯的交叉偶联反应在串联反应和官能团转化方面的应用.     

过渡金属催化醇氧化反应的研究进展

氧化醇为相应的羰基化合物在有机化学基础研究及其工业应用中占有非常重要的地位.在众多关于醇氧化反应的研究中,如何使用对环境友好的氧化剂替代传统的氧化剂,选择具有高性能、廉价、清洁、可回收的催化剂,一直是化学工作者研究的一个热点.综述了近年来该研究领域中的一些重要过渡金属催化体系,并简要介绍了各类催化氧化体系的催化效果.     

单过渡金属配位磷钨酸铵盐的合成及其催化环己酮氨肟化

以磷钨酸和过渡金属盐在pH值为4.0~5.0的条件下合成了4种具有Keggin结构的单过渡金属配位磷钨酸铵盐NH4MPW11(M=Zr2+,Co2+,Ni2+,Cu2+),通过红外、紫外、热重、X射线衍射、循环伏安法等技术对这类杂多化合物的结构和性质进行了表征,并考察了它们在环己酮氨肟化反应中的催化性能.结果表明:单过渡金属配位的磷钨酸铵盐NH4MPW11(M=Zr2+,Co2+,Ni2+,Cu2+)具有典型的Keggin结构,过渡金属离子配位后,热稳定性和氧化性增强;在催化环己酮氨肟化反应中,NH4MPW11的催化性能低于单缺位磷钨酸铵盐(NH4PW11),其中NH4ZrPW1 1为催化剂,性能优于M=Co2+,Ni2+,Cu2+的催化剂,环己酮的转化率达到85.1%,环己酮肟的选择性达到92.1%,而NH4CuPW11的催化性能则下降显著;H2O2的分解实验表明,过渡金属配位的磷钨酸铵盐对H2O2分解均存在一定的促进作用,分解能力随过渡金属种类而变化,其中NH4CuPW1 1对H2O2的分解率高达72.3%,这是造成过渡金属配位的磷钨酸铵盐在环己酮氨肟化反应中催化性能下降的主要原因;回收催化剂的红外和XRD表征表明,氨肟化反应后的NH4MPW11保持了Keggin型的一级结构,但二级结构遭到一定程度的破坏.     

过渡金属催化碳二亚胺环化的研究进展

碳二亚胺是合成含氮分子最有效的前体之一.过渡金属催化的碳二亚胺环化反应已成为合成杂环产物的有效方法,并引起了合成化学和药物化学家的极大关注.近些年发表的大量成果证明了该合成方法在现代有机合成中的重要性.总结了该领域在过去十年中的研究进展及一些开拓性的工作.根据不同的环化机理,从三部分归纳和讨论了从碳二亚胺到系列杂环分子...     

无过渡金属催化的Suzuki-Type交叉偶联反应研究进展

过渡金属催化的Suzuki交叉偶联反应是构建碳碳键最高效和最广泛的方法之一,其广泛的研究极大地推动了合成化学的发展.当前Suzuki交叉偶联反应主要依赖于贵金属钯催化体系,然而,金属钯储量低、价格昂贵及高毒性等弊端已经严重地限制了其在现代合成中的发展.在过去二十年时间,无金属催化的Suzuki-Type交叉偶联反应受到了广泛的关注,许多新型高效的反应体系被开发报道.总结了近二十年无金属催化的Suzuki-Type交叉偶联反应的研究进展,主要涉及的反应类型包括碱、金属有机试剂和有机小分子促进的反应,并对相关的反应机理进行了阐述.     

过渡金属催化去官能团化反应研究进展

官能团是决定有机化合物化学性质的原子或原子团,在有机合成化学中常常扮演着导向基团的角色.去官能团化也就是将一个官能团较多的底物,通过化学方法使之成为官能团较少的化合物.去官能团化在解决环境问题、应对资源短缺问题以及生物质降解等方面有积极的应用.但由于化学键键能的存在,化学键的断裂需要能量,去官能团化常常通过加热、加酸或加碱才能实现.近年来,去官能团化一直向着更绿色、更可持续的方向进行.金属催化为去官能团化提供了一种新的途径.总结了近年来不同金属介导的去官能团化反应在有机合成中的应用及其催化反应机理.     

过渡金属不对称催化氧杂苯并降冰片烯开环反应的研究进展

综述了近年来过渡金属不对称催化氧杂苯并降冰片烯开环反应的研究进展, 包括钯催化、镍催化、铜催化和铑催化四部分内容, 并对部分反应的机理进行了介绍.     

过渡金属催化氮杂二环烯烃不对称开环反应的研究进展

综述了近年来过渡金属催化氮杂二环烯烃的开环反应的研究进展,重点讨论了过渡金属催化剂的种类、亲核试剂的类型、配体、底物氮杂二环烯烃及其衍生物的结构、溶剂和添加剂等因素对开环反应的影响,并对开环反应的可能的机理进行了讨论.     

超临界二氧化碳中过渡金属催化有机反应研究进展

主要综述了近年来超临界二氧化碳作为反应介质过渡金属催化有机反应的最新进展.通过与常规有机溶剂中有机反应的对比,着重介绍了超临界二氧化碳作为反应介质在有机反应中所显示出的优越性,例如调控反应的选择性,提高反应速度和增加催化剂催化效率等.     

过渡金属催化的呋喃合成

呋喃是一类重要的杂环化合物,该类化合物不仅是许多天然产物的核心结构单元,而且大多具有生物活性,在医药、农药以及生物化学方面有着广泛的应用。本文综述了由过渡金属催化的以非环化合物为前体的呋喃衍生物合成的最新研究进展。重点阐述了以联烯酮、炔酮、(Z)-2-烯-4-炔-1-醇（酮）、炔基环氧化物、2-(1-炔基)-2-烯-1-酮这5类化合物为前体的呋喃合成方法,概述了其他一些具有代表性的方法,并展望了呋喃衍生物合成的研究和发展方向。     

金属催化的不对称氢化反应研究进展与展望

手性过渡金属络合物催化的不对称氢化反应是合成光学活性化合物的重要方法. 本文从手性配体及手性催化剂、不对称催化新反应、新方法和新策略三个方面简要评述新世纪以来过渡金属催化的不对称氢化反应研究领域的新进展. 从新世纪初至今, 手性单磷配体得到了复兴, 出现了如MonoPhos、SiPhos、DpenPhos等高效单齿亚磷酰胺酯配体; 磷原子手性(P-手性)配体也得到了快速发展, 如BenzP*、ZhanPhos、TriFer等已成为新的高效手性双膦配体; 螺环骨架手性配体成为新世纪手性配体设计合成的亮点, 除了SiPhos、SIPHOX、SpinPHOX等高效手性螺环配体外, 手性螺环吡啶胺基磷配体SpiroPAP的铱催化剂成为目前最高效的分子催化剂. 不对称催化氢化新反应研究也取得了突破, 如非保护烯胺、杂芳环化合物及N-H亚胺的氢化等反应都实现了高对映选择性. 自组装手性催化剂、树枝状手性催化剂、铁磁性纳米负载的可回收手性催化剂, 以及“混合”配体手性催化剂等新方法和新策略也在不对称催化氢化反应中得到了应用. 然而, 手性过渡金属络合物催化的不对称氢化研究仍然充满挑战, 也期待新的突破.     

金属催化的2(5H)-呋喃酮反应研究进展

2(5H)-呋喃酮结构单元广泛存在于天然产物中,同时许多2(5H)-呋喃酮类化合物也是重要的有机合成中间体.因此,基于常见2(5H)-呋喃酮的有机合成研究近年来引起了人们的关注,尤其是金属催化的2(5H)-呋喃酮反应的地位日趋彰显重要,从而成为众多化学工作者的研究热点.按照反应类型的不同,对近年来金属催化的2(5H)-呋喃酮反应的研究进展进行了综述,主要包括Sonogashira,Suzuki,Stille等偶联反应,以及Michael加成反应、Friedel-Crafts烷基化反应、Baylis-Hillman反应、亲核取代反应、还原反应等.     

过渡金属催化醇与胺有氧脱水反应及相关研究进展

与其他胺和酰胺衍生物的合成方法相比,过渡金属催化醇与各类胺和酰胺的脱水N-烷基化反应是一种相对绿色、原子经济性较高的方法,一般被称为"借氢"或"氢自动转移"反应及其方法学.近年来,在空气氛围下过渡金属催化醇与胺和酰胺的有氧脱水N-烷基化反应,可使用更稳定的金属催化剂、可在无配体、空气等更温和简单的条件下进行,也引起了人们的极大关注.主要介绍近年来过渡金属催化下醇与胺和酰胺在空气或者氧化剂作用下构建C—N,C=N键合成胺和酰胺衍生物以及亚胺类化合物的有氧脱水反应进展情况,同时也对相关有氧脱水C-烷基化反应进行简单介绍.相关反应的机理研究也将作适当讨论.     

2,3-联烯醇及其衍生物的反应

2,3-联烯醇是一类含1,2-二烯官能团和羟基的化合物, 具有很高的反应活性, 它及其衍生物是一类重要的联烯化合物. 概述了2,3-联烯醇及其衍生物的反应, 包括2,3-联烯醇在过渡金属催化下的自身异构环化反应、钯催化的偶联反应、钌催化的环羰基化反应、不同条件下不同方式的扩环反应、亲电试剂参与的反应、分子内环加成反应、自由基反应等和2,3-联烯醇衍生物在零价钯催化下基于亚甲基-π-烯丙基钯中间体生成联烯或1,3-共轭二烯的区域选择性反应, S_N2'类型的加成-消除反应, 二价钯催化下的分子内环化反应以及重排反应等.     

金属催化下芳基磺酸酯偶联反应的研究进展

综述了金属催化下芳基磺酸酯作为底物参与形成碳—碳键、碳—氮键的偶联反应, 如Suzuki-Miyaura反应、Sonogashira反应等方面的研究进展.     

Recent Advances in Transition Metal-Catalyzed Glycosylation

Having access to mild and operationally simple techniques for attaining carbohydrate targets will be necessary to facilitate advancement in biological, medicinal, and pharmacological research. Even with the abundance of elegant reports for generating glycosidic linkages, stereoselective construction of α- and β-oligosaccharides and glycoconjugates is by no means trivial. In an era where expanded awareness of the impact we are having on the environment drives the state-of-the-art, synthetic chemists are tasked with developing cleaner and more efficient reactions for achieving their transformations. This movement imparts the value that prevention of waste is always superior to its treatment or cleanup. This review will highlight recent advancement in this regard by examining strategies that employ transition metal catalysis in the synthesis of oligosaccharides and glycoconjugates. These methods are mild and effective for constructing glycosidic bonds with reduced levels of waste through utilization of sub-stoichiometric amounts of transition metals to promote the glycosylation.