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近日，化学化工学院有机磷的不对称合成与应用科研团队江俊教授、谢鹏副教授在不对称催化P-H插入反应研究领域取得新的进展。该研究发展了不对称催化P-H插入反应，建立了铜催化剂与手性奎宁方酰胺的不对称催化体系，为构建结构多样性手性有机磷化合物提供了高立体选择性的合成方法，为发展卡宾反应的高效不对称催化体系提供了可行思路。相关研究成果以Catalytic Asymmetric P−H Insertion Reactions（不对称催化P-H插入反应）为题发表于国际著名学术期刊《美国化学会志》（Journal of the American Chemical Society, 2023, DOI: org/10.1021/jacs.3c06906）。

有机磷化合物在有机化学、药物化学和材料科学等领域中有着重要而广泛的应用。如何高立体选择性构建手性有机磷化合物是有机化学领域的重要研究方向。金属卡宾的P-H插入反应能为C-P键的构建提供快捷、高效的合成方法，但P-H插入反应在经过三十多年发展之后仍未有效解决其不对称催化的难题。针对这一挑战，我校化学化工学院有机磷的不对称合成与应用科研团队提出了金属铜与手性奎宁方酰胺共催化的策略，发展了重氮吡唑酰胺与膦氢化合物的不对称催化P-H插入反应，实现了质子转移过程的高立体选择性控制，阐明了P-H插入反应的不对称催化机理，高化学选择性、高立体选择性地合成了一系列结构多样性的手性b-羟基膦氧化合物。

论文的第一作者为化学化工学院2019级博士研究生古秀，通讯作者为谢鹏副教授和江俊教授，广西大学为该论文的唯一通讯单位。论文是在前期金属卡宾P-H插入反应研究上的一次新的突破。围绕C-P键的高效合成，江俊教授牵头的有机磷的不对称合成与应用科研团队开展系统、深入研究，取得了系列研究进展：通过手性诱导策略实现了高立体选择性P-H插入反应，为手性磷中心膦氧基吲哚衍生物的构建提供了高效不对称合成途径，研究成果发表于《有机通讯》（OrganicLetters, 2017, 19, 782）；通过金属镍催化意外地发现了杂烯卡宾1,2-位点的新反应途径，阐明了反应经过镍络合烯酮亚胺中间体的催化历程，研究成果发表于《有机通讯》（OrganicLetters, 2019, 21, 4944）；为了有效解决a-烷基金属卡宾的a-H迁移难题，发展了Rh(I)高效抑制a-氢迁移的催化策略，阐明了其具有优异催化性能的内在机理，研究成果发表于《化学科学》（Chemical Science, 2017, 8, 4312）；通过可见光催化P-H插入反应，发展了自由卡宾的P-H插入反应构建C-P键的绿色合成方法，研究成果发表于《有机通讯》（OrganicLetters, 2023, 25, 2338）；通过金催化邻硝基炔与膦氢化合物的氧化还原异构化/亲核加成/还原反应，为构建N-无取代的膦酰基吲哚-3-酮骨架发展了无须外加还原剂的直接合成方法，研究成果发表于《化学通讯》（Chemical Communications, 2022, 58, 8568）；通过使用手性有机小分子催化剂实现了亚甲基苯醌中间体的不对称膦氢化反应，实现了邻亚甲基苯醌的高立体选择性膦氢化反应，研究成果分别发表于《有机通讯》（OrganicLetters, 2018, 20, 7229）和《有机化学前沿》（OrganicChemistry Frontiers, 2021, 8, 2002）。不对称催化P-H插入反应研究得到了国家自然科学基金（22161005、22168002）、广西自然科学基金（2021GXNSFDA075005、2020GXNSFAA159119）、广西研究生教育创新计划（YCBZ2021029）等项目的资金支持。