《胺基酸配體在配合物催化反應中的套用》是依託南京大學，由魯藝擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：胺基酸配體在配合物催化反應中的套用
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：魯藝
- 依託單位：南京大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目擬實現在金屬催化反應過程中，通過對亮胺基酸、異亮氨酸等胺基酸配體的修飾，穩定反應中間體，獲得其詳細結構信息，對已成功使用胺基酸配體促進反應效率與選擇性的鈀、銅等過渡金屬催化反應進行機理研究。同時，通過擴散、揮發、分層、水熱等常見晶體合成手段，採用此類胺基酸衍生物與過渡金屬銠合成新的銠-胺基酸衍生物配合物，獲得其結構信息，詳細研究胺基酸配體在配合物中採取的配位模式以及配合物的手性特徵。測試配合物的性質特徵，如吸附性質、催化性質等，尋找配合物的套用前景。其中，本項目將著重研究配合物在手性催化反應中的套用，通過對反應溶劑、溫度、添加劑等因素的調節，提高反應的產率和立體/區域選擇性，並努力拓展催化反應範圍。最後，將結合理論，研究理解金屬-胺基酸配合物催化反應進行的機理。
結題摘要
在本項目中，我們通過胺基酸等配體的調節作用，大大提高了金屬催化劑的活性與選擇性，並對其進行一定的機理研究。目前已完成的醯胺基導向的金屬銠配合物催化的碳-氫鍵活化/烯烴化反應，催化劑用量僅為2%，在配體的輔助下，獲得很高的產率，並且可以以空氣中的氧氣作為單一氧化劑促進催化劑的循環利用，反應條件溫和，適用範圍廣，副產物僅為水，大大提高了反應的原子經濟性。該方法適用於克級反應，且產率達90%以上，為經濟高效地合成具有生物活性的分子中間體提供一個新的方法。未發表的相關工作也在整理中。同時，通過擴散、揮發、分層、水熱等常見晶體合成手段，合成了一系列配合物，並獲得其結構信息，考察了其氣體吸附、離子的捕捉與分離等方面的性質，尋找到配合物的一些套用前景。其中，我們以芳香基多齒配體為誘導試劑，利用其與瓜環的外壁作用成功實現了多維多孔超分子材料的自組裝。該材料在鹼性條件下可以高選擇性的捕捉鹼金屬離子中的銫離子，並且在酸性條件下銫離子能夠完全被釋放，從而具有捕捉污水中放射性137Cs的潛在套用前景。該可逆過程，可以循環進行多次。另外值得一提的是，我們從簡單的三氟甲基醋酸銀和4,4’-雙（2-惡唑啉）聯苯（L1）出發，在不同反應條件下獲得了結構新穎的三個配合物。這類配合物被套用於丙烯酸甲酯與2-（亞苄基胺）乙酸甲酯的環化反應，並且通過內部孔洞的大小實現了其對反應底物的選擇性。關於配合物催化的一篇綜述工作也在整理中。在本項目的支持下，已發表SCI論文6篇，申請專利3項，其中1項已獲批。
