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芳胺类化合物广泛存在于药物分子、天然产物、农药和化工品中。许多畅销药物(如Lidoderm,Crestor,Abilify和Gleevec)中都含有芳胺骨架。传统的芳胺合成方法主要包括亲核取代、胺和羰基化合物的还原胺化以及Buchwald-Hartwig和Ullman类型的C-N键偶联反应。近些年发展起来的惰性sp3 C-H键的胺基化策略能直接引入C-N键而逐渐引起人们的关注,但是传统的C-H键胺化策略大多需要预先安装极性导向基,并且一般局限于导向基附近发生反应,相比较,远程惰性sp3C-H直接胺化仍是一个十分挑战性的课题。烯烃是十分易得、容易制备的原料,近年来由金属氢诱导的烯烃远程官能团化逐渐发展起来,基于我们课题组前期发展的镍氢催化的烯烃远程氢芳基化策略,我们设想是否可以利用烯烃作为远程的无痕导向基通过合适的胺基偶联试剂来实现烯烃的远程惰性sp3 C-H键胺基化。我博士期间的课题主要围绕镍催化的烯烃远程氢胺化反应研究展开,以工业上十分廉价易得的硝基芳烃作为胺源,实现了高选择性的烯烃远程苄位胺基化。本论文的研究内容包括镍氢催化的烯烃与硝基芳烃的远程氢胺化反应和相关不对称反应研究两个部分。第一部分,我们发展了镍氢催化的体系,实现了烯烃和硝基芳烃的远程氢胺化反应。该体系以NiI2为催化剂,6,6’-二甲基-2,2’-联吡啶(2-L1)为配体,Me(MeO)2SiH为氢源,DMPU/DMA为溶剂,温和条件下以较好收率和高区域选择性得到远程的苄位胺化产物,将工业上十分廉价易得的两种原料烯烃和硝基芳烃直接一步转化为高附加值的芳胺。该反应底物适用范围广、官能团兼容性好,为芳胺的合成提供了一种有效的策略。通过放大实验和烯烃异构体混合物的汇聚式合成实验进一步验证了该合成策略的潜在应用价值。同时我们通过一系列控制实验、氘代实验和中间体实验对反应机理进行了初步探究,根据实验结果提出了该反应可能的机理。第二部分,在第一部分研究的基础上,我们研究了镍催化的烯烃和硝基芳烃的不对称远程氢胺化反应,设计并合成了 100多个手性氮配体,通过系列配体筛选和条件优化,以高选择性、中等收率和对映选择性初步实现了该不对称转化。通过对系列配体的筛选,我们发现手性的Box和Pyrox结构类型的配体可以得到中等的不对称诱导效果,相比较Pyrox类型配体对映选择性更好。在此基础上,我们总结了Pyrox配体的骨架结构与对映选择性两者之间的构效关系,为进一步的配体设计和改造提供了参考。