《橋連雙核金屬化合物在C-H活化中的協同效應研究》是依託南開大學,由王佰全擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:橋連雙核金屬化合物在C-H活化中的協同效應研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:王佰全
- 依託單位:南開大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
過渡金屬促進的C-H活化及相關反應一直是有機合成化學的研究熱點,而雙核金屬化合物在反應與催化過程中由於存在協同效應往往會表現出獨特的反應性和催化性能。本項目設計通過橋鏈將在C-H活化中表現優異的單核金屬化合物如[(CymeneRuCl2)2和[Cp'MCl2]2 (M = Ru, Ir, Rh)橋連起來,研究得到的橋連雙核金屬化合物在C-H活化過程中可能存在的協同效應。其意義不僅在於揭示可能存在的雙金屬中心的協同效應,這種協同效應的存在有可能使這些雙核金屬化合物在C-H活化反應中表現出獨特的反應性和催化性能,從而有助於我們開發出新型高效的C-H活化催化劑體系,促進其在合成與催化中的套用。
結題摘要
本項目系統研究了[(Cymene)RuCl2]2和[Cp*RhCl2]2化合物促進和催化的C-H鍵活化及相關反應。通過計量反應分離得到一系列經C-H鍵活化生成的含有Ru-C鍵和Rh-C鍵的化合物,進一步研究了其與烯烴和炔烴的插入反應以及還原消除反應,首次逐一分離並用單晶X-射線衍射分析鑑定了釕和銠催化的異喹啉酮與炔烴通過C-H/N-H活化的環化反應的三個關鍵反應中間體,明確地揭示出該反應的催化反應機理。在此基礎上,研究了釕和銠化合物催化的官能團導向的C-H鍵活化及與炔烴的環化反應,與烯烴的偶聯反應,開發出簡潔高效的合成各種雜環化合物的新方法,促進了其在有機合成上的套用。例如:開發出室溫下釕化合物催化的通過官能團導向的C-H鍵活化及與炔烴的環化反應來高效地合成異喹啉酮化合物的新方法;開發出銠化合物催化的苯甲醯基乙腈衍生物與兩分子炔烴通過連續的sp2C-H/sp3C-H和sp2C-H/O-H鍵活化的氧化環化反應,得到具有固態螢光性質的環狀化合物;開發出釕化合物催化的烯胺的C-H/N-H鍵活化/炔烴偶聯反應,得到相應的吡咯衍生物;開發出釕和銠化合物催化的官能團導向的吲哚或吡咯C2位置的烯烴化反應;開發出釕和銠化合物催化的二甲胺基甲酸苯酯衍生物經C-H鍵活化分別與丙烯酸酯和炔烴反應,高區域和立體選擇性地生成相應的烯基化產物。