手性催化剂
有机化学基础知识点整理手性催化剂的种类与应用
有机化学基础知识点整理手性催化剂的种类与应用手性催化剂是有机化学中一类重要的化学试剂，其广泛应用于有机合成中。
本文将对手性催化剂的种类和应用进行整理。
一、手性催化剂的基本概念手性催化剂是指具有手性中心的化合物，它们通过与底物发生化学反应，能够选择性地形成手性产物。
手性催化剂既可以是有机化合物，也可以是金属配合物。
二、金属有机催化剂1. 铑催化剂铑催化剂在不对称氢化、不对称羰基加成、不对称芳香核糖化等反应中表现出较高的催化活性和对映选择性。
2. 钌催化剂钌催化剂广泛应用于不对称氢化、不对称羰基加成、不对称环化等反应中，具有优异的催化效果和对映选择性。
3. 钯催化剂钯催化剂是有机合成中应用最广泛的催化剂之一，常用于氢化反应、杂环合成、烯烃功能化等反应中。
4. 铂催化剂铂催化剂在不对称氢化、不对称芳香核糖化、烯烃功能化等反应中具有重要的应用价值。
三、有机催化剂1. 亚胺催化剂亚胺催化剂广泛应用于烯烃环化、取代反应、不对称羰基反应等反应中，具有较高的催化活性和对映选择性。
2. 锆催化剂锆催化剂在不对称HSi加成反应、Asymmetric 1,2-additions等反应中表现出优异的催化效果和对映选择性。
3. 磷酸催化剂磷酸催化剂广泛应用于不对称Michael加成、不对称烯烃环化等反应中，在有机合成中发挥重要的作用。
四、手性催化剂的应用领域1. 药物合成手性催化剂在药物合成中起到关键的作用，能够高效合成手性药物分子。
2. 天然产物全合成手性催化剂广泛应用于复杂天然产物的全合成过程中，能够实现高效、高选择性的合成。
3. 聚合物合成手性催化剂在聚合物化学领域有着重要的应用，能够有效地控制聚合反应的立构和空间构型。
4. 化学传感器手性催化剂可以应用于构建化学传感器，实现对手性分子的检测和识别。
结语手性催化剂作为有机合成中的重要工具，在合成领域具有广泛的应用。
通过对手性催化剂种类和应用的整理，希望能够帮助读者更好地了解和应用手性催化剂，为有机合成领域的发展做出贡献。
手性催化剂在合成中的应用
手性催化剂在合成中的应用在有机化学领域中，手性分子的合成一直是一个重要的研究领域。
由于手性分子具有不对称性质，因此它们在医药、农药和材料科学等领域中具有广泛的应用前景。
而手性催化剂作为一种重要的工具，在手性分子的合成中扮演着重要的角色。
本文将介绍手性催化剂在有机合成中的应用，并探讨其对化学反应的影响。
手性催化剂是指具有手性结构的催化剂，它可以在化学反应中诱导出手性产物。
在有机合成中，手性催化剂广泛应用于不对称催化反应中，这些反应可以高效地合成出手性化合物。
手性催化剂分为两类：对映选择性催化剂和手性环境催化剂。
对映选择性催化剂是一类可以选择性地催化一个手性产物形成的催化剂，比如酶和金属配位化合物。
它们可以通过催化剂和底物之间的相互作用来控制产物的对映选择性。
对映选择性催化剂的研究对于合成手性化合物具有重要意义，因为手性化合物的对映异构体往往具有不同的生物活性。
通过对映选择性催化剂的应用，人们可以合成出具有特定对映异构体的手性药物和农药，并通过调节对映异构体的比例来控制它们的药效。
手性环境催化剂是一种通过调节反应条件中的手性环境来诱导手性产物形成的催化剂。
手性环境可以通过选用手性配体、溶剂和温度等因素来控制。
手性环境催化剂的研究不仅对合成手性化合物具有重要意义，还对理解手性识别和手性传递等过程具有深远的影响。
通过调节手性环境，人们可以合成出具有高对映选择性的手性化合物，并进一步研究它们在不同化学反应中的动力学和热力学特性。
手性催化剂在有机合成中的应用涉及到多种反应类型，如不对称氢化反应、不对称氧化反应和不对称加成反应等。
这些反应相对于传统的对称合成方法具有更高的立体选择性和反应活性。
手性催化剂可以诱导非对称反应的进行，使得只有一种手性产物形成，从而大大提高了合成化学的效率。
在不对称合成中，不对称氢化反应是一种重要的反应类型。
手性催化剂可以在氢化反应中选择性地催化一个手性产物形成。
这种反应在制药工业中具有广泛的应用。
手性催化剂的合成和应用
手性催化剂的合成和应用手性催化剂是在许多化学反应中起到关键作用的一种化合物。
它能够促进化学反应，同时使得生成的产物具有一定的立体构型，这对于药物合成、材料科学等重要领域都有着重要的意义。
手性催化剂的合成和应用是当今化学领域的一个热门研究方向，其在实际应用中具有极高的研究价值和应用前景。
一、手性催化剂的定义和类型手性催化剂是一种在化学反应中起催化作用的化合物，它可以让反应发生在一定的立体构型下。
手性催化剂的基本原理是利用催化剂分子中的手性中心对反应物分子进行选择性“识别”和“诱导”，从而使得生成产物的立体构型有一定的选择性。
手性催化剂一般可分为两大类：手性 Lewis 酸催化剂和手性 Brønsted 酸催化剂。
手性 Lewis 酸催化剂是一种通过与反应物中的亲电性中心形成配位键的手性化合物。
而手性 Brønsted 酸催化剂则是指具有手性结构的酸性质子供体，能够与反应物形成氢键，使反应发生在一个特定的手性构型下。
二、手性催化剂的合成方法手性催化剂的合成通常需要依赖于手性复合物合成原料和不对称合成方法。
手性配体通常通过金属催化合成来获得，而手性酸也可以通过不对称合成来制备。
大部分手性配体可以通过金属催化合成法合成，其中包括巯基、磷配体和有机配体等。
有机配体的合成通常通过不对称合成法来得到。
在有机合成中，不对称合成法被广泛应用于手性化合物的制备，其中包括溶剂法、氧化还原法和手性催化反应法等等。
三、手性催化剂在有机合成中的应用手性催化剂在有机合成中具有广泛的应用，其中最为常见的应用是在不对称催化反应中。
手性催化剂能够诱导化学反应发生在一个特定的立体构型下，通过选择性合成一个特定的单一对映异构体来控制化学反应的方向和产物产率。
这种选择性合成手法不仅能使得反应产生的化学物质更具唯一性，更能够合成具有药物活性的分子。
手性催化剂还广泛应用于刚性分子和吸附材料的研究中。
刚性分子是指具有刚性二维平面、三维空间结构的有机分子，其具有多种化学和物理性质。
手性催化剂的应用及用量
手性催化剂的应用及用量手性催化剂是一类能够选择性地催化手性反应的化合物，广泛应用于有机合成领域。
它们的应用范围涵盖了从药物合成到化学品生产的多个领域。
在这篇回答中，我将介绍手性催化剂的一些常见应用以及它们在反应中的用量。
手性催化剂的应用可以分为不对称合成和不对称转化两个大的方面。
不对称合成是指利用手性催化剂将不对称底物转化为手性产物的过程。
不对称转化则是指将不对称底物转化为手性产物的过程。
以下是手性催化剂在这两个方面的一些常见应用。
在不对称合成中，手性催化剂广泛用于药物合成领域。
例如，手性氨基酸催化剂如L-谷氨酸盐酸盐和L-谷氨酸甲酯可以用于催化利用动力学拆分法合成手性药物的过程。
L-谷氨酸盐酸盐和L-谷氨酸甲酯这两种手性催化剂在气相中的应用范围广泛，它们可以催化烯烃和炔烃的不对称合成，合成出具有手性的碳氢化合物。
此外，手性催化剂也可以用于有机合成中的不对称羟酰胺合成。
例如，将手性席夫碱催化剂引入到不对称羟酰胺合成反应中，可以有效地催化手性亚磷酰亚胺的反应。
这些手性亚磷酰亚胺可以作为不对称合成中的重要中间体，用于合成手性药物和其他有机化合物。
在不对称转化中，手性催化剂也有广泛的应用。
一个重要的应用是手性酯化反应。
手性催化剂可以催化酯化反应，将手性醇与酸反应得到手性酯。
例如，手性吲哚催化剂可以催化酚与芳香酸酯化反应，得到手性酯。
这些手性酯可以作为药物中间体，用于合成手性药物。
此外，手性催化剂还可以应用于不对称的亲核取代反应。
例如，手性吡啶催化剂可以催化芳基溴化物和亲核试剂的反应，得到具有手性的取代产物。
这种手性催化剂在药物和农药合成中有重要的应用。
手性催化剂在反应中的用量通常很低，因为它们属于催化剂，可以在反应过程中循环使用。
一般来说，手性催化剂的使用量为底物的几个百分之一到几个千分之一。
不同的反应和催化剂具体要求不同，因此具体用量需要根据实际情况进行优化。
总结起来，手性催化剂在不对称合成和不对称转化中都有广泛的应用。
手性催化剂的合成与应用
手性催化剂的合成与应用手性催化剂作为一种高效的催化剂，已经广泛应用于有机合成领域。
在手性合成和天然产物合成中，手性催化剂都扮演着不可或缺的角色。
本文主要探讨手性催化剂的合成和应用。
一、手性催化剂的概念手性催化剂是指具有手性中心的催化剂。
手性中心是指分子上存在旋转不对称性的碳原子或者其他原子。
因为手性中心的存在，手性催化剂和反应物之间的相互作用会发生不对称反应，从而产生手性产物和反应物。
二、手性催化剂的合成目前，手性催化剂的合成方法主要有三种。
1.自发对映异构化（SOI）法自发对映异构化法是指通过光学分离等手段从混合手性原料中直接分离出手性催化剂。
这种方法具有可重复、环保、经济等优点，但是生产难度大。
2.不对称合成法不对称合成法是指利用手性合成试剂参与反应，合成手性催化剂的方法。
这种方法可以实现单一手性产物的选择性合成，但是反应条件严格，合成难度大。
3.催化剂中对映异构体的分离法催化剂中对映异构体的分离法是指利用对映异构体在某些条件下发生不同的化学反应性质，将其分离出来，制备手性催化剂。
这种方法简单易行，可以得到高纯度的单一对映异构体，但是需要高度纯净的反应试剂和分离剂。
三、手性催化剂的应用手性催化剂的应用领域非常广泛，特别是在药物合成、食品添加剂、香料制造等领域中得到了广泛应用。
1.药物合成手性催化剂在药物合成中起到了非常重要的作用。
如利用手性催化剂可以制备出左旋多巴等用于治疗帕金森病和抑郁症的药物。
2.食品添加剂近年来，人们对食品添加剂的安全性越来越关注。
手性催化剂在食品添加剂中的应用有机酸、氨基酸等。
3.香料制造手性催化剂在合成各种天然和合成香料中也起到了重要作用。
总之，手性催化剂作为一种高效的催化剂已经被广泛应用于有机合成和天然产物合成中。
未来，随着技术的不断提高以及对手性催化剂的应用场景不断拓展，手性催化剂必将在更多领域得到发展和应用。
手性有机催化剂在不对称合成中的应用
手性有机催化剂在不对称合成中的应用导言：不对称合成是有机合成领域中的重要分支，通过构建手性化合物（分子）来合成具有特定活性和药理学效应的化合物。
手性有机催化剂作为一种重要的工具，已经在不对称合成中发挥了重要的作用。
本文将介绍手性有机催化剂的定义和分类、应用领域以及未来的发展前景。
一、手性有机催化剂的定义与分类1. 手性有机催化剂定义手性有机催化剂是能够引发不对称转化的有机分子，具有手性结构，能够通过催化作用加速反应速率，并且在反应过程中保持手性不变。
2. 手性有机催化剂的分类根据功能团的不同，手性有机催化剂可以分为酸碱型、氧化还原型、配位催化型等。
酸碱型手性有机催化剂通过质子转移、亲电或核负电子云的机制实现不对称催化。
氧化还原型手性有机催化剂通过电子转移实现不对称催化。
配位催化型手性有机催化剂通过形成物种激活催化的底物。
二、手性有机催化剂的应用领域1. 不对称氢化反应不对称氢化反应是手性有机催化剂的重要应用领域之一。
通过手性有机催化剂的催化作用，可以将不对称亲核试剂与不对称元素试剂在氢化反应中进行底物的选择性催化还原，从而产生优选手性的产物。
2. 不对称酯化反应手性有机催化剂在不对称酯化反应中也有广泛的应用。
通过手性有机催化剂的作用，使酸和醇的酯化反应具有高选择性，得到具有高催化效率和高产率的手性酯产物。
3. 不对称亲核试剂与不对称叔亲试剂反应不对称亲核试剂与不对称叔亲试剂反应是手性有机催化剂的另一个重要应用领域。
通过手性有机催化剂的引导，亲核试剂和叔亲试剂可以进行高度对映选择性的反应，生成手性中心。
4. 不对称氧化反应手性有机催化剂在不对称氧化反应中具有重要的应用价值。
通过手性有机催化剂的作用，可以选择性氧化底物，产生手性醇、醛和酮等有机化合物。
三、手性有机催化剂的发展前景手性有机催化剂在不对称合成中的应用已经取得了令人瞩目的成果，但仍然有许多挑战和机遇等待我们探索和发现。
未来的发展趋势包括拓宽应用领域，发展更高效的催化剂，优化合成方法，提高催化效率等方面。
有机合成中的手性催化剂设计与合成
有机合成中的手性催化剂设计与合成在有机合成领域中，手性催化剂被广泛应用于合成手性化合物的过程中。
手性化合物具有镜像异构体的性质，这些异构体在化学和生物学活性方面可能存在巨大的差异。
因此，手性催化剂的设计和合成对于有机合成的发展具有重要意义。
一、手性催化剂的定义与分类手性催化剂是一种能够选择性地引发手性反应的催化剂。
根据其结构特点和作用方式，手性催化剂可以分为两类：金属有机手性催化剂和有机手性催化剂。
1. 金属有机手性催化剂金属有机手性催化剂是指含有手性配体的金属配合物。
这些配体通过金属与底物的相互作用，促使手性诱导的反应发生。
典型的金属有机手性催化剂包括[JOSPTIC]Jacobsen手性催化剂[/JOSPTIC]、Trost手性催化剂等。
2. 有机手性催化剂有机手性催化剂是指不含有金属离子的有机化合物。
这些化合物本身具有手性结构，并能通过不对称催化反应引发手性诱导，实现对手性底物的选择性催化合成。
有机手性催化剂包括螺环催化剂、可控官能团催化剂等。
二、手性催化剂设计与合成方法1. 结构和拓扑手性结构手性是指手性分子中的手性中心或手性轴。
在设计手性催化剂时，研究人员可以通过引入手性中心或手性轴，构建具有手性的分子结构。
另外，拓扑手性也是一种常见的设计思路，通过合理设计分子拓扑结构，实现手性催化剂的设计与合成。
2. 助手性基团与手性诱导助手性基团是一种简单的手性引入方式，通过引入手性的辅助基团，可以改变催化剂的空间结构，从而实现手性底物的选择性催化。
手性诱导则是一种基于底物与催化剂间非共价相互作用的手性引入方式，通过合理选择催化剂的手性诱导团，可以使底物以特定的立体构型进入反应过程。
3. 动力学与热力学控制手性催化反应既可以通过动力学控制实现手性诱导，又可以通过热力学控制实现手性分离。
在动力学控制中，合理选择催化剂的反应条件和反应过程，通过调控反应速率提高手性选择性。
而在热力学控制中，利用手性反应的不可逆过程，通过分离手性产物以及通过手性拆分等方法实现手性分离。
有机合成中的手性催化反应研究
有机合成中的手性催化反应研究手性催化反应是有机合成中一种重要的方法，可以高效地合成手性分子。
手性分子具有不对称的空间构型，能够在生物、医药、农药等领域发挥重要作用。
本文将介绍手性催化反应的原理、研究进展和应用前景。
一、手性催化反应的原理手性催化反应是指使用手性催化剂催化的反应。
手性催化剂是有机合成中的一类特殊催化剂，它们具有手性结构，能选择性地催化反应中的手性底物，产生手性产物。
手性催化反应的原理主要包括两个方面：手性识别和手性传递。
手性识别是指催化剂与手性底物之间的特异性相互作用，通过手性识别，催化剂能选择性地催化手性底物。
手性传递是指手性催化剂能够将其自身手性转移到底物上，使底物生成手性产物。
手性催化反应的原理为有机合成提供了一种有效的手段。
二、手性催化反应的研究进展1.金属催化手性反应金属催化手性反应是手性催化反应中的一种重要类型，广泛应用于有机合成领域。
例如，钯催化的手性Suzuki偶联反应可以实现对手性芳基化合物的合成。
此外，还有钯催化的手性氢化反应、手性羟基化反应等。
这些反应在制备手性药物、天然产物合成中发挥着重要作用。
2.有机小分子催化手性反应有机小分子催化手性反应是近年来催化反应研究的热点之一。
通过设计和合成具有手性结构的有机小分子，可以实现对手性底物的高效催化。
例如，手性硅化合物、手性有机碱等都可以作为手性催化剂应用于手性催化反应中。
有机小分子催化手性反应不仅具有催化活性高、手性产率高的优点，还具有反应条件温和、催化剂易于合成和回收利用等优点。
三、手性催化反应的应用前景手性催化反应在有机合成中具有广阔的应用前景。
它可以高效地合成手性药物分子，为药物研发提供了有效的方法。
此外，手性催化反应对于研究手性识别、手性传递的机制也具有重要意义。
通过深入研究手性催化反应的原理和机制，可以发现更多的手性催化剂和反应体系，丰富手性催化反应的反应类型和催化剂种类，进一步拓展手性催化反应的应用领域。
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手性催化研究的新进展与展望手性是自然界的基本属性之一，与生命休戚相关。
近年来，人们对单一手性化合物（如手性医药和农药等）及手性功能材料的需求推动了手性科学的蓬勃发展。
手性物质的获得，除了来自天然以外，人工合成是主要的途径。
外消旋体拆分、底物诱导的手性合成和手性催化合成是获得手性物质的三种方法，其中，手性催化是最有效的方法，因为他能够实现手性增殖。
一个高效的手性催化剂分子可以诱导产生成千上万乃至上百万个手性产物分子，达到甚至超过了酶催化的水平。
2001年，诺贝尔化学奖授予了三位从事手性催化研究的科学家Knowles、Noyori 和Sharpless，以表彰他们在手性催化氢化和氧化方面做出的开拓性贡献，同时也彰显了这个领域的重要性以及对相关领域如药物、新材料等产生的深远影响。
我国对于手性催化合成的研究始于上世纪80年代，从90年代逐渐引起重视。
1995年戴立信、陆熙炎和朱光美先生曾撰文呼吁我国应对手性技术特别是手性催化技术的研究给予重视[1]。
国家自然科学基金委员会九五和十五期间分别组织了“手性药物的化学与生物学研究”（戴立信院士和黄量院士主持）[2]、“手性与手性药物研究中的若干科学问题研究”（林国强院士主持）[3]重大研究项目，同时中国科学院和教育部等也对手性科学与技术的研究给予了重点支持，极大地推动了我国手性科学和技术领域特别是在手性催化领域的发展，取得了一批在国际上有较大影响的研究成果，并培养了一支优秀的研究队伍，在手性催化研究领域开始在国际上占有一席之地。
本文结合国际上手性催化研究的最新进展，主要回顾了我国科学家近年来在新型手性配体、金属配合物手性催化、生物手性催化、有机小分子手性催化、负载手性催化剂、以及新概念与新方法等方面取得的重要研究进展[4]，并展望了手性催化的未来发展趋势。
一、新型手性配体的设计合成手性配体和手性催化剂是手性催化合成领域的核心，事实上手性催化合成的每一次突破性进展总是与新型手性配体及其催化剂的出现密切相关。
2003年，美国哈佛大学Jacobsen在美国《Science》杂志的视点栏目上发表论文，对2002年以前发展的为数众多的手性配体及催化剂进行了评述，共归纳出八种类型的“优势手性配体和催化剂（Privileged chiral ligands and catalysts）”[5]。
例如：2001年诺贝尔奖获得者Noyori发展的BINAP系列手性催化剂就是其中一例。
BINAP与金属铑和钌形成的配合物已被证明是许多前手性烯烃和酮的高效催化剂，其中，BINAP的钌-双膦/双胺催化剂成功地解决了简单芳基酮的高效、高选择性氢化，催化剂的TOF高达60次/秒（即一个催化剂分子每秒可以催化转化60个底物分子），TON高达230万（即一个催化剂分子总共可以催化转化230万个底物分子），是目前最高效的手性催化剂体系[6]。
尽管已经有成百上千的优秀手性配体被合成出来，但没有任何一种配体或催化剂是通用的，因此新型手性配体的设计合成是手性催化研究中的永恒主题。
近年来，在膦配体、氮膦配体、含氮配体、含硫配体、卡宾配体、以及二烯烃配体等的设计合成方面又取得了新的重要进展。
例如：Pfaltz等人在Crabtree催化剂的基础上，将手性膦配体和手性氮配体结合起来，发展了一类新型的手性膦氮配体（如PHOX[7]），其铱配合物是目前唯一的能够高对映选择性催化氢化非官能化烯烃的手性金属催化剂体系。
最近，他们利用这类手性铱催化剂成功实现了全烷基取代的非官能化烯烃的不对称氢化反应，并将其应用到维他命E主要成分的手性全合成上[8]。
又如张绪穆等基于Toolbox策略，发展了系列新型手性膦配体，并成功应用于多类底物的不对称氢化反应[9]。
近十年来，我国科学家在手性配体的设计与合成研究中也取得了十分出色的成绩，这里仅简要介绍一些代表性的例子。
1997年，陈新滋和蒋耀忠等报道了基于螺环骨架的手性双亚膦酸酯配体（SpirOP）[10]，并成功应用于铑催化的脱氢氨基酸衍生物的不对称氢化，这是我国第一个具有自主知识产权的手性配体及催化剂。
陈新滋等还发展了含有联吡啶骨架的手性双膦配体（P-Phos），在催化氢化中P-Phos显示了与BINAP 相媲美的催化性能，而且具有良好的空气稳定性，因此更适用于工业化生产[11]。
周其林等基于螺二氢茚骨架设计合成了包括手性膦、氮膦和噁唑啉等在内的系列新型手性配体（如SDP）[12]，并成功应用于多种过渡金属催化的不对称反应，该类螺环手性配体也逐渐形成一类“优势手性配体”[13]。
戴立信和侯雪龙等报道的系列二茂铁手性配体SiocPhos在不对称烯丙基取代及Heck等反应中取得了优异的区域选择性、非对映和对映选择性[14]。
丁奎岭等发展了一系列具有C2 对称性骨架的手性单磷配体（如DpenPhos），并在铑催化的烯烃氢化反应中取得了很好的结果[15]。
最近，他们还发展了基于新型螺环骨架的手性膦氮配体（SpinPHOX），其在前手性亚胺，尤其是烷基亚胺的催化氢化中显示了十分优异的对映选择性[16]。
郑卓等设计合成了系列非对称性手性膦-亚磷酰胺酯配体，发现其在铑催化的a-烯醇酯磷酸酯的氢化反应中显示优异的对映选择性[17]。
唐勇等设计合成了假C3对称的三噁唑啉配体（如TOX），在多类催化反应中，该类配体表现出优于双噁唑啉配体的催化性能，他们并提出了用“边臂效应”来指导进一步的催化剂设计与合成[18]。
最近，林国强和徐明华等报道的新型双烯配体在铑催化的硼酸酯对磺酰亚胺的加成反应取得了很好的结果[19]，该配体合成方便，具有潜在的工业应用价值。
图1.我国科学家发展的一些代表性新型手性配体二、金属配合物手性催化反应的新发展迄今为止，已经实现的手性催化反应只占到全部发现的有机反应中的绝少一部分，即使对于比较成熟的手性催化氢化和氧化反应来说，仍然还存在许多有待解决的问题。
而对于手性催化碳-碳键形成反应，缺乏高效的手性催化剂或催化剂的效率低是一个普遍性的问题。
近年来，各国科学家通过新型配体的设计，发展了新的手性催化体系，在金属配合物手性催化反应中取得了一系列重要进展。
例如：Yamamoto等人以金属配合物作为路易斯酸催化剂在手性催化反应中取得了很好的结果，并提出组合酸催化剂的概念[20]。
Shibasaki等人发展了手性联二萘酚及其衍生物的杂双金属配合物、或含有稀土金属的多金属中心配合物催化剂，在多类手性催化反应中取得了十分优异的对映选择性，其中在一些体系中催化剂的用量可以降低至0.1 mol%，并以优良的收率获得公斤级的手性产物[21]。
最近，史一安等人基于N-N键活化策略，发展了全新的双氨化方法，成功地实现了Pd(0)、Cu(I)催化的烯烃的高区域、高立体、高对映选择性双氨化反应，如利用BINOL衍生的手性亚磷酰胺配体，发展了第一个过渡金属催化的不对称双氨化体系，结合C-H键活化实现了末端烯烃的不对称C-H双氨化反应[22]。
近年来，我国科学家通过设计合成多种金属配合物手性催化剂，也发展了一系列新的手性催化反应，同时在一些以往还没有取得很好结果的催化反应中实现了突破。
如2000年陆熙炎等报道了一类新的二价钯催化的分子内烯-炔不对称偶联反应，发展了合成手性g-丁内酯环状化合物的新方法[23]。
最近，冯小明等设计和合成了多个系列的手性金属配合物催化剂，在醛、酮和亚胺的腈化反应、Henry反应、傅克反应、杂Diels-Alder反应、Michael加成和烯丙基加成等多类反应中获得了高的催化活性和对映选择性，并成功应用于一些天然产物和重要医药中间体的合成[24]。
他们还进一步通过分子模拟和谱学等手段，提出了催化循环机理，阐释了手性产物生成的机制，为设计合成新的催化剂提供了信息和理论指导。
丁奎岭等基于手性活化与毒化概念进行手性催化剂设计，运用组合化学方法发展了一系列新型、高效和有应用前景的手性催化剂体系[25]，如基于手性活化概念发展的用于不对称杂Diels-Alder反应和羰基-烯反应的超高活性催化剂，使得催化剂用量比文献报道降低了1-3个数量级，同时保持优秀的对映选择性[24a, 24b]，发现并阐明了羧酸添加物对希夫碱钛配合物催化的杂Diels-Alder反应的活化作用和催化体系中的不对称放大机制[25c, 25d]。
陈新滋等以手性醇、磺酰胺基醇与钛形成的自组装配合物为催化剂，发展了炔基锌对芳基醛的不对称加成反应[26]。
王锐等报道了手性磺酰胺基醇-钛催化的芳基醛的不对称炔基化反应[27a]，随后，他们还成功将底物从醛拓展至芳基酮[27b]。
杜大明等在设计合成C2对称的三齿手性双噁唑啉配体的基础上，发展了锌配合物催化的硝基烷烃对β-硝基烯烃的不对称Michael加成反应，为从简单原料一步高选择性获得手性1,3-二硝基化合物提供了新的方法[28]。
朱成建等以稀土金属镱与六齿含氮配体形成的配合物为催化剂，实现了不对称多组分Biginelli反应[29]。
王梅祥和祝介平等采用单配位的手性Salen催化剂，发展了异腈对醛的不对称a-加成，并在此基础上成功实现了手性Lewis酸催化下的三组分Passerini不对称反应[30]。
胡文浩等利用手性锆Lewis 酸催化剂对羰基化合物的活化，成功实现了对羟鎓叶立德的捕捉，发展了高对映选择性的铑/锆共催化的不对称多组分反应[31]。
此外，在手性催化氢化反应中也取得了新的进展，周其林[32a]和丁奎岭[17]等分别以他们自己发展的具有手性螺环骨架的铱配合物为催化剂，实现了温和条件下亚胺的高效不对称氢化；周其林[32b]等以手性螺环骨架的双噁唑啉配体与铜形成的络合物为催化剂，成功地实现了卡宾对N-H、O-H以及Si-H键不对称插入反应的高选择性；周永贵[33]和范青华[34]等分别发展了铱和钌催化芳香杂环化合物的不对称氢化，在取代喹啉和异喹啉的不对称氢化反应中获得了优秀的对映选择性。
三、生物手性催化反应的新发展生物催化是利用生物催化体系（如细胞或酶）催化的反应过程，他是迄今为止人们所知的最高效和最具有选择性的温和催化反应体系，也是一个环境友好的体系。
这一方法不仅可以得到纯度高、量大的产物，而且可以获得很多常规方法难于合成的包括手性医药、农药及其中间体在内的手性化合物，从而克服化学合成中的困难和弥补化学合成的不足。
近十几年来，各国科学家在生物催化的氧化还原、环氧化合物的开环、羰基化合物的氰醇化、以及腈的水解等反应方面取得了重要的进展，同时在工业应用上也获得了很大的成功[35]。
1997年，Reetz等发展了利用定向进化方法制备和筛选高效、高选择性生物催化剂的新方法[36]。
最近，Reetz[37]和Ward[38]等通过将具有催化活性的金属催化剂植入到宿主蛋白，发展了人造金属酶（artificial metalloenzyme）催化体系。