2011年，汤文军传授插手中科院上海无机化学研究所继续开展研究工做，BIBOP类手性双齿膦配体正在不合错误称催化氢化反映中的使用又获得了进一步挖掘。两年后，他带领的团队又报道了一种苯环邻位R代替基为9-蒽基布局的WingPhos，该配体的根基设想思取此前成长的BINAP、DuPhos类配体的改良策略大体不异，即通过添加特定位点代替基的空间位阻来提高其手机能力，如由BINAP衍生的Tol-BINAP、Xyl-BINAP，DuPhos衍生的Et-DuPhos、iPr-DuPhos。
AntPhos做为配体参取大位阻芳喷鼻硼酸的Suzuki-Miyaura偶联（图片来历：[9]）
做者将WingPhos取[Rh(nbd) 2 ]BF 4（nbd = 3,5-降龙脑二烯）连系做为催化剂，调查E构型β-芳喷鼻烯酰胺参取不合错误称氢化的反映环境，无论是环状还环状的底物均能以优异的对映选择性获得响应的手性胺产品。比拟之下，利用其他手性双齿膦配体的反映结果则减色良多。以β-芳喷鼻烯酰胺3a为例，BINAP做为配体根基上只能获得外消旋的夹杂产品，晚年成长的BIBOP的手机能力也不尽如人意。
别的，WingPhos还可用于芳喷鼻硼氧六环对芳喷鼻酮类化合物的不合错误称亲核加成，此时利用[Rh(C 2 H 4 )Cl] 2做为Rh催化前体，CsF用做碱，并插手MgBr 2做为添加剂，绝大大都环境下能以优异的产率和对映选择性获得响应的手性二芳基烷基甲醇产品。该反映具有优良的官能团兼容性，底物中芳喷鼻环的电子特征对反映成果没有较着的影响，但空间位阻较大会导致产品的收率下降。
该配体的劣势正在Pd催化2,4,6-三异丙基苯硼酸取2-溴联苯的C-C键偶联中表示得尤为较着，反映能以优异的产率获得方针产品。比拟之下，SPhos、XPhos等双烷基联芳基膦配体参取催化的结果则不敷抱负。而对比其他DHBOP类配体1a-1c，1d中两个OMe代替基的主要性也得以表现。
聊完了具有二氢苯并氧磷杂环戊烷（DHBOP）布局的手性双齿膦配体，我们再来看看响应的单齿配体。其实，汤文军传授正在勃林格殷格翰公司工做期间便报道了这类布局——BI-DIME（1d）。1d具有联苯基碳骨架，其灵感来历于美国麻省理工学院（Massachusetts Institute of Technology）Stephen L. Buchwald传授设想的双烷基联芳基膦配体。后者的两组富电子烷基代替基能提高磷原子核心的电子密度，加之一般为空间位阻较大的Cy、 t Bu，无论对氧化加成仍是还原消弭过程都能起到无效的推进感化。比拟常见的苯基，联苯基则可增大膦配体本身的尺寸，防止其正在空气中氧化，对加快还原消弭也有必然的帮帮。典型的布局如SPhos、XPhos正在分歧类型卤代芳喷鼻烃取芳喷鼻硼酸的Suzuki-Miyaura偶联反映中获得了切实的使用，活性低、位阻大的底物也能成功参取反映。
手性膦配体取过渡金属核心配位时可构成手性口袋（chiral pocket），底物的给定位点同样取之配位，并正在手性口袋的感化下经响应的过渡态参取反映。因为BINAP、DuPhos改动的位点大多距离底物较远，大位阻代替基掩蔽的空间无限，响应催化系统对分歧底物的合用性天然也无法获得大幅度改善。而WingPhos的两个9-蒽基代替基间接伸向配位的底物，两者可更好地彼此感化，手机能力因此愈加超卓。
基于以上两种联芳基碳骨架，汤文军传授还进一步将DHBOP类的单齿膦配体衍生化，获得分歧代替基润色的布局。而假使将外消旋的配体进行手性拆分，便可获得响应的手性磷核心配体，由此设想不合错误称的Suzuki-Miyaura偶联过程。2012年，他利用手性的Me-BI-DIME做为配体，实现了1-溴代萘取1-萘硼酸的不合错误称C-C键偶联，以高达96%的ee值获得轴手性的联萘类产品。
后续的研究发觉，AntPhos正在大位阻底物的Suzuki-Miyaura偶联中同样具有超卓的表示，无论是芳喷鼻硼酸仍是烷基硼酸都可参取响应的。配体中的9-蒽基可取Pd金属核心彼此感化，能进一步提高催化剂的稳健性，因此使反映正在催化剂负载量很低的环境下也能成功进行。例如，1-氯-2-硝基苯取3,4,5-三氟苯硼酸正在Pd催化剂负载量为0.005 mol%时便能以高达96%的收率获得C-C键偶联产品，反映规模以至可扩大至吨量级。
第二年，他又设想了一种联芳基低位芳喷鼻环为9-蒽基的DHBOP配体——AntPhos，该配体取Bedford Pd催化前体连系，利用(Bpin) 2做为硼化来历，能高效实现其取大位阻溴代芳喷鼻烃的Miyaura硼化反映。
手性的Me-BI-DIME做为配体实现1-溴代萘取1-萘硼酸的不合错误称Suzuki-Miyaura偶联（图片来历：[2]）
上周我们为大师引见了一类包含手性磷核心的配体，这类配体具有双二氢苯并氧磷杂环戊烷（BIBOP）布局，由彼时任职美国勃林格殷格翰（Boehringer Ingelheim）公司的汤文军传授设想（能以优异的立体选择性完成α-乙酰氨基丙烯酸（酯）、α-芳喷鼻烯酰胺、亚甲基丁二酸酯等一系列不饱和化合物碳-碳双键的不合错误称氢化。而苯环邻位R代替基为OMe的MeO-BIBOP（
取对应的双齿膦配体类似，BI-DIME、AntPhos等大大都DHBOP单齿膦配体室温下为固体，正在空气中十分不变，保留数年亦不会发生较着的变化，利用起来很是便利，为其推广使用创制了有益前提。目前，良多此类配体已实现商品化。有人还测验考试将响应的手性布局置于碱性溶液系统中，加热至150 ℃也不会发生外消旋化。
汤文军传授认为，假使将DHBOP取联苯基骨架连系，借帮前者的五元环刚性布局磷原子代替基的扭转，便可更好地固定其参取催化时的构象，推进方针产品构成的同时其他副反映路子发生。
BI-DIME正在Pd催化2,4,6-三异丙基苯硼酸取2-溴联苯C-C键偶联反映中的劣势表示（图片来历：[6]）
BI-DIME参取大位阻芳喷鼻硼酸（酯）取卤代芳喷鼻烃的Suzuki-Miyaura偶联（图片来历：[6]）
1-溴代萘2位的苯并噁唑啉酮布局对节制反映的立体选择性具相关键的影响。密度泛函理论（DFT）计较发觉，催化过程中这一布局单位可取1-萘硼酸的萘环发生π-π彼此感化，因此能以特定的构象发生还原消弭。 O -BOP、 O -Tf的1-溴-2-萘酚也可参取响应的，雷同的非共价彼此感化正在这两类底物参取反映时同样存正在。
WingPhos做为配体参取Rh催化芳喷鼻硼氧六环对芳喷鼻酮类化合物的不合错误称亲核加成（图片来历：[1]）
别的，5-三氟苯硼酸的Suzuki-Miyaura偶联（图片来历：[1]）双烷基联芳基膦配体分歧位点代替基对Suzuki-Miyaura偶联反映的影响（图片来历：[5]）AntPhos参取Pd催化大位阻溴代芳喷鼻烃的Miyaura硼化反映（图片来历：[8]）2010年，1d联苯基中低位苯环（lower ring）的2、5位别离代替OMe，具有给电子特征的OMe可提高联苯基碳骨架的电子密度，低催化剂负载量环境下1-氯-2-硝基苯取3,其氧原子的孤对电子又能取Pd金属核心彼此感化，避免催化剂失活；由此不变反映中发生的钯活性两头体。如许设想的目标正在于两个位点润色代替基后可防止其催化过程中参取环金属化，此中不乏两种反映物的芳基均为邻位双代替的环境，他起首操纵外消旋的BI-DIME（1d）高效完成了一系列大位阻芳喷鼻硼酸（酯）取卤代芳喷鼻烃的Suzuki-Miyaura偶联，活性低的氯代芳喷鼻烃、贫电子的芳喷鼻硼酸（酯）也能成功参取反映。4。