《柱芳烴的手性衍生化及其在超分子催化中的套用》是依託南京大學,由強琚莉擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:柱芳烴的手性衍生化及其在超分子催化中的套用
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:強琚莉
- 依託單位:南京大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本課題旨在設計以柱芳烴為平台,結合聯萘骨架的新型手性超分子催化體系。擬通過對模板反應的催化效率、選擇性等問題進行研究,發展新型手性凹面氮雜卡賓和含磷催化劑。主要研究內容包括:(1)將聯萘連線到柱芳烴的上沿,以獲得新型的柱芳烴凹面空腔;(2)將NHCs 和含磷親核中心與手性聯萘酚嫁接,再與Pd、Pt、Ru等金屬配位,在限定的凹面空腔里發生選擇性反應;(3)通過調控柱芳烴平台上手性官能團的數目、位置和柱穴的大小,與相應去除柱穴的模型催化劑的催化性能對比,探索不對稱催化的反應機理。
結題摘要
在本基金項目支持下,本課題組在超分子化學領域, 特別是主客體化學以及離子識別方面取得了以下主要成果:(1)構築單脲基修飾柱[5]芳烴主體分子並研究了該主體分子在溶液和晶體中的組裝行為。研究中發現,在氯仿溶液中,與脲基相連的烷基可以進入柱[5]空腔形成[1]準輪烷,脲基對於離子的識別能力因此降低。在晶體中則形成雛菊鏈狀二聚體,脲基表現出氧對氧的非正常組裝模式。(2)對於二方醯胺修飾的杯芳烴主體分子與各種陰離子的識別模式進行了系統研究。研究中發現, 受體分子在離子識別時,表現出氫鍵識別和酸鹼識別兩種不同的模式。(3)設計合成並進一步研究方醯胺修飾的三腳架類化合物對於各類陰離子的識別作用。發現方醯胺類三腳架型化合物在溶液中與SO42-作用的絡合比為1:1,而在晶體中則表現中2:2 的結合模式,形成類分子膠囊結構。(4)設計合成第三個臂接枝有STTF和磷氧骨架的三類新型穴醚,研究了此類穴醚與客體的結合模式以及組裝的動態可控性。(5)對於銅鹽催化的非苯稠合唑類的交叉脫氫偶聯反應以及芳構化反應進行了研究,希望為超分子催化體系中金屬的篩選提供依據。 本項目在主客體化學和離子識別方面取得了一系列的研究成果,這將為構建新型基於柱[5]芳烴和杯芳烴的超分子催化體系奠定良好的基礎。 項目執行期間共發表論文10篇,其中作為通訊作者發表論文7篇, 包括:Chem. Commun.(4);Org. Lett.(1);Asian J. Org. Chem.(1);Tetrahedron Lett.(1)。合作培養博士研究生2人,碩士研究生2人。