《銥催化烯烴的氫芳基化反應機理的理論研究》是依託天津大學，由黃跟平擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：銥催化烯烴的氫芳基化反應機理的理論研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：黃跟平
- 依託單位：天津大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
過渡金屬催化烯烴的氫芳基化反應是構建碳碳鍵的重要方法之一。本項目利用密度泛函理論計算對一系列銥催化烯烴的氫芳基化反應進行機理研究，主要工作包括：（1）銥催化的N,N-二乙基苯甲醯胺和苯乙烯的氫芳基化反應機理的理論研究；（2）銥催化的吲哚和烯烴的氫芳基化反應機理的理論研究;（3）銥催化的吲哚和降冰片烯的氫芳基化反應機理的理論研究。通過對反應中間體和過渡態的結構最佳化和能量計算，在確定反應詳細機理的基礎之上，重點關注在這些反應中配體和反應底物控制反應選擇性的具體原因。這些研究結果不僅能夠為已有的實驗現象提供理論解釋，也能夠為後續新反應的設計提供理論指導。
結題摘要
過渡金屬催化烯烴氫芳基化反應是構建碳-碳鍵最為經濟有效的方法之一。在國家自然科學基金（項目批准號：21503143）的資助下，我們使用密度泛函理論計算對申請書中提出的一系列銥催化烯烴氫芳基化反應進行了機理研究。研究結果表明在碳-氫鍵氧化加成之後，這些反應並不是經過常規的機理（烯烴遷移插入至金屬-氫鍵/碳-碳鍵還原消除）進行的，而是經過烯烴遷移插入至金屬-碳鍵/碳-氫鍵還原消除得到最終產物，新的反應機理很好的解釋了實驗觀察到的區域選擇性和對映選擇性的原因。對相關的銥催化烯烴氫烯基化反應的理論研究也表明這些反應是通過我們提出的新的機理進行的。此外，我們還對最近報導的一系列重要的金屬有機化學反應進行了機理研究，確定了這些反應的詳細機理，並解釋了實驗中的選擇性和反應活性等問題。我們的研究結果將為理解類似反應提供幫助，並為後續新反應的設計提供理論指導。項目資助的研究成果在ACS Catalysis、Organic Letters以及Chemical Communications等國際期刊上共發表學術論文15篇。
