《過渡金屬催化的C-H鍵活化》是王劍波為項目負責人,北京大學為依託單位的重點項目。
基本介紹
- 中文名:過渡金屬催化的C-H鍵活化
- 項目類別:重點項目
- 項目負責人:王劍波
- 依託單位:北京大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
直接催化活化C-H鍵是一個具有很高挑戰性的研究領域。環境友好的,溫和的C-H鍵活化反應將是構建C-C鍵的最理想手段,這也是未來二十年最有競爭力的有機化學研究領域之一。最近幾年來,烷烴和芳香烴C-H鍵的活化研究已經取得了可喜的進展, 但是從方法學角度還具有很多的局限性。本項目就是在國內外同行研究的基礎上,結合自己本身的研究積累和實驗基礎,系統的設計了一系列不同種類的C-H的活化的合成方法學,包括利用C-H構鍵活化直接構建新的C-C鍵,同時也希望發展全新的方法學從烴類化合物出發構建新的碳雜原子鍵,從而發展從C-H鍵出發直接合成具有潛在生理活性和套用價值的有機化合物的合成方法學,實現有限資源的合理利用。同時我們也希望通過對反應機理的進一步探索,提高化學工作者對惰性C-H的本質及其反應性的認識,為化學工業的綠色化和可持續發展做貢獻。
結題摘要
根據 “過渡金屬催化的C-H鍵活化” 項目計畫書,我們開展了sp,sp2 以及sp3 C-H鍵的活化。我們研究了基團導向的C-H鍵的活化反應,也探索了無導向基團輔助的高效C-H鍵活化/官能團化新方法;發展了碳-碳、碳-鹵、碳-硼、碳-氧、碳-氰鍵形成的新方法;建立了 C-H偶聯、C-C偶聯新體系;實現了過渡金屬催化的C-H與金屬試劑的氧化偶聯、兩個C-H鍵的直接脫氫芳基化(CDA)、鐵催化C-H鍵氧化活化、金催化C-H活化/官能團化等。 截止目前,項目組共發表研究論文90餘篇。其中約一半論文發表在Angew. Chem. Int. Ed. (13篇),J. Am. Chem. Soc. (8篇), Org. Lett. (19篇),Chem. Eur. J. (4篇),Chem. Commun. (9篇 )等重要期刊。部分論文被Angew. Chem. Int. Ed.,Org. Lett.,J. Am. Chem. Soc.,J. Org. Chem.等重要期刊評為熱點文章或成為高點擊論文,並有個別反應已經在他人的工作中得到實際套用。應邀在Chem. Rev.,Acc. Chem. Res.等雜誌綜述相關研究成果。申請5項國內及1項國際專利,獲得2項國內專利授權。 項目組成員在國內及國際範圍積極參加學術交流,應邀在多個國內國際會議進行大會報告,介紹最新研究進展。成功舉辦第一屆C-H鍵活化國際學術研討會。項目執行期間有8名研究生獲碩士學位,15名研究生獲博士學位,7名博士後完成博士後研究。 綜上所述,本項目在惰性C-H鍵活化領域取得了重要進展,完成了預期目標。