《基於鈀催化的烯烴C-H鍵直接官能團化反應研究》是依託山西大學，由文振康擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於鈀催化的烯烴C-H鍵直接官能團化反應研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：文振康
- 依託單位：山西大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
鈀催化的烯烴C-H鍵官能團化反應構築C-C鍵的方法因其可以簡化反應步驟、提高合成效率、實現原子經濟性等優點已經被廣泛地套用於有機合成中。但由於烯烴C-H鍵惰性較大、能壘較高，目前的研究主要集中在含有氧、氮等導向基團或電子偏向明顯的烯烴底物。對於無導向基團或電子偏向不明顯的簡單烯烴的研究則相對較少。本項目中，我們將研究鈀催化的無電子偏向的簡單烯烴C-H鍵直接官能團化反應：（1）簡單共軛二烯類化合物的末端雙鍵C-H鍵的選擇性官能團化反應;（2）末端烯烴與卡賓前體製備傳統烯烴-烯烴交叉偶聯難以實現的含有多個取代基共軛二烯型化合物;（3）末端烯烴與環己烯酮製備多取代環己酮衍生物。本項目所設計的反應和已報導的相關反應相比，研究的底物範圍更加廣闊，設計的轉化途徑更加多樣化，所預計的產物具有更廣泛的套用價值。此外，我們預計本項目所設計的方法將為快速高效合成含有碳-碳雙鍵的複雜天然產物提供新的途徑。
結題摘要
本項目利用鈀催化下C-H鍵活化策略，針對如何實現無導向基團或電子偏向不明顯的簡單烯烴C-H鍵官能團化反應為科學問題，開展了各種類型的烯烴（包括環烯酮、1,1-二取代烯烴、1,2-二取代的烯烴、單取代烯烴）在鈀催化下的C-H鍵官能團化反應研究。解決這一科學問題的關鍵技術是通過構建新型的鈀催化體系，實現不活潑烯烴的C-H鍵官能團化。主要的研究內容為（1）鈀催化C-H鍵活化策略下，環己烯酮與噻吩類化合物的交叉偶聯反應；（2）鈀和酸接力催化下，電子偏向不明顯的各種烯烴與鄰碘苯甲酸酯的Heck偶聯/六元內型環化串聯反應；（3）二甲基亞碸作為硫源高效構築官能團化烯丙基硫醚和烯丙基碸類化合物。研究結果發表SCI科技論文3篇，正在審查3項發明專利，培養研究生5名。研究的科學價值和貢獻在於（1）克服了電子偏向不明顯的烯烴參與偶聯反應時區域選擇性較差及環烯酮在偶聯反應中套用局限性的難題，為3-位被噻吩取代的環烯酮、間苯酚、異色滿酮以及有機硫化合物的快速製備開闢了一條全新的路徑，豐富和完善了鈀催化C-H鍵官能團化理論體系；（2）相比之前3-位官能團化的環烯酮、異色滿酮的合成，上述研究內容所涉及的合成方法具有初始原料廉價易得、反應步驟簡捷、合成效率高等優點，為複雜化合物的逆合成分析提供了更多可供選擇的路徑。
