《過渡金屬催化的碳氫鍵CO2羧基化固化反應研究》是依託浙江大學，由張玉紅擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：過渡金屬催化的碳氫鍵CO2羧基化固化反應研究
- 依託單位：浙江大學
- 項目負責人：張玉紅
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
CO2具有無毒、價廉、來源充足等優點，是理想的C1資源。但由於CO2特殊的動力學和熱力學穩定性，使其活化固化面臨諸多挑戰。近年來，隨著過渡金屬催化理論和實驗方法的飛速發展，人們在過渡金屬催化的惰性碳金屬鍵和碳鹵鍵 CO2羧基化固化反應研究方面取得了突破性成果。這些轉化底物廣泛性好，選擇性高、反應條件溫和，已經成為固化利用CO2的有效途徑。顯然，通過C-H鍵直接進行CO2羧基化固化反應是更為直接經濟的CO2固化利用方法。本項目擬採用各種不同過渡金屬催化劑和典型C-H鍵活化反應底物，篩選各種含氮含磷配體，探索研究過渡金屬催化的由C-H鍵直接與CO2反應進行CO2羧基化固化反應。深入研究其反應活性和選擇性，總結其反應規律，揭示其可能的反應機理，發展和發現過渡金屬催化的高效率、高選擇性的C-H鍵CO2羧基化固化新反應，進而提供CO2固化新方法和新技術。
結題摘要
過渡金屬催化的CO2 羧基化固化反應的研究涉及新的碳-碳鍵的形成，由於其化學選擇性高，官能團耐受性好，反應條件溫和，近年來已成為有機合成化學中非常重要的熱點研究領域。本研究以過渡金屬（鈀、釕、銠、鎳、鈷、銅等）為催化劑，研究了C-H鍵的羧基化反應。我們探索了反應條件和反應機理。考察了催化劑和配體的作用，得到了最佳反應條件。建立了固定二氧化碳的一些新方法。拓展研究了過渡金屬催化的碳氫鍵官能化反應，探究了各類金屬尤其是廉價金屬催化的反應，發展了新的合成方法學。 取得的主要研究進展、重要結果 一、過渡金屬催化的碳氫鍵CO2羧基化固化反應 1、使用不同低價態的前過渡金屬催化劑去實現C-H鍵活化插CO2反應 2、設計合適的分子使其能分子內捕獲CO2。 3、對有用的生物分子實現過渡金屬催化的 CO2 的插入研究； 4、設計新型CO2捕捉劑進行二氧化碳的固化反應。 5 利用原位導向基團實現CO2的插入反應 二、過渡金屬催化的碳氫鍵官能化反應 （一）、鈀催化的碳氫鍵活化反應 1.鈀催化硫醚導向的芳環碳氫鍵乙醯氧化反應研究 2.發展了一種把鈀催化簡便高效的合成芳香苄酯的方法。 3.鈀催化的氧化成環串連反應合成多取代唑的方法 （二）Rh催化的碳氫鍵官能化反應 1、發展了亞胺酸酯導向Rh催化合成3-氨基茚酮衍生物的方法 2、發展了銠催化吲哚-3-甲酸與烯烴反應一鍋法合成雙烯基取代吲哚 3、銠催化碳氫活化反應合成鄰位烯基化酚和多芳基取代萘酚衍生物 （三）探索了廉價金屬催化的碳氫鍵活化反應研究了廉價金屬鎳、鈷、釕、錳、銅催化的碳氫鍵活化反應，發展了通過C-H 鍵活化構建C-C、C-N、C-S、C-O鍵及雜環化合物的合成新方法。
