《基於硫族元素化學的烯丙位碳氫鍵烷基化反應》是依託北京化工大學,由李平凡擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:基於硫族元素化學的烯丙位碳氫鍵烷基化反應
- 依託單位:北京化工大學
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:李平凡
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目的研究目標,是通過發展新的硫元素、硒元素的化學,來實現對烯丙位碳氫鍵的烷基化,包括不對稱的烯丙位碳氫鍵烷基化反應。近年來,過渡金屬催化的碳氫鍵官能化反應受到了學術界和工業界的極大關注,很多新穎的合成方法得以被開發和套用。但基於主族元素化學的碳氫鍵官能化反應相對而言就比較少見,還有待更深入的基礎研究。我們希望能夠實現一類新型的基於硫族元素化學的烯丙位碳氫鍵烷基化反應:通過烯烴底物與亞碸、亞硒碸等試劑分別在適當條件下發生類似烯反應的過程,以及隨後在鹼性或中性條件下生成的硫葉立德、硒葉立德的[2,3]重排反應,就可以得到相應的烯丙位碳氫鍵烷基化的產物,並以其為原料合成一系列的衍生物。我們還特別希望考查一系列手性試劑或手性催化劑的策略,探索實現高對映選擇性的不對稱烯丙位碳氫鍵烷基化的可能性。
結題摘要
我們完成了基於硫族元素化學的烯丙位碳氫鍵烷基化反應及其他相關反應的研究,這對當前主流的利用過渡金屬催化劑完成惰性化學鍵官能化反應的研究熱潮是一種有利的補充,也形成了我們自有的研究特色。利用三氟甲磺酸酐活化的亞碸試劑,亦即氧代硫鎓鹽超親電試劑,我們成功實現了烯丙位和炔丙位碳氫鍵的烷基化反應,主要適用於三取代、偕二取代和鄰二取代的烯烴底物,以及內炔和矽基保護的端炔底物。在研究烯丙位碳氫鍵胺基化反應的過程中,我們意外發現了一種罕見的二級碳正離子向一級碳正離子轉化的反馬爾科夫尼科夫重排反應,突破了基礎有機化學教科書中的經典規則。我們還開發了一系列其他相關的新反應方法,如炔烴的氧化雙官能化反應、烯丙位碳氫鍵的環氧化反應,吲哚與活化的乙烯基亞碸的加成反應,吡啶酮類化合物的新合成方法等。在這些反應方法開發的過程中,氧代硫鎓鹽超親電試劑的特殊反應活性引起了我們的極大興趣,我們也將在今後的研究工作中繼續堅持對硫元素化學的深入研究,進一步理解這類超親電試劑的反應性。