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磷中心手性化合物在很多领域有着广泛的实际应用,但是由于缺乏简洁高效的合成方法,它的应用前景受到了很大的制约。尽管近几十年来,人们为了制备这类化合物已经付出了大量的努力来发展不对称催化反应,但是实现一种独特的策略,并使其成功运用于重要的磷手性膦化合物的多方构建中,仍然是化学合成中的一个难题。本论文主要研究了钯/Xiao-Phos催化体系,该体系为磷手性三级膦氧化合物的构筑提供了一个新的反应平台,同时也进一步拓展了组内发展的Sadphos配体的应用范围。借助于该反应平台,我们选用二级膦氧和芳基溴化物为底物,成功实现了不对称P-C交叉偶联策略,这是一类高对映选择性的磷手性三级膦氧化合物的制备方法。由于芳基溴化物较弱的氧化加成速率,二级膦氧与金属钯之间表现出优先级的竞争性配位作用,这在很大程度上保证了反应的高对映选择性产出。该方法条件温和、底物适用性广、具有较好的应用前景。特别是我们基于该方法获得的高手性的双芳基甲基三级膦氧,开辟了一种用于改造DIPAMP配体的芳环上支链的便捷方法。通过进一步探索,我们随后又利用该催化体系成功实现了炔烃的高选择性的氢膦酰化反应。我们选用二级膦氧和多种类型炔烃为底物,以高化学选择性、区域选择性和对映选择性的加成方式生成磷手性烯基膦氧化合物,在动力学拆分体系下,还可以高对映选择性地回收磷手性二级膦氧,这二者后续的合成转化均表现出良好的灵活性和实用性。另外,基于一些具体的实验结果,我们初步判定炔烃的插入经历的是氢钯化的过程,反应可能经历了与不对称P–C交叉偶联反应中相同的中间体过渡态。初步的机理研究表明,该反应平台是基于二级膦氧和Pd/Xiao-Phos手性单体配合物通过配位作用以可能的三价膦酸-钯中间体(R2(OH)P-Pd)或者Pd-H物种互变异构体的形式存在的。二级膦氧与配体之间的氢键相互作用是该催化体系的催化活性和高对映选择性产出的关键因素。