科技成果

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成果名称: 炔烃参与的碳氢键选择性官能化

成果登记号: 9612022J0111

第一完成单位: 陕西师范大学

联 系 人: 潘红

成果类型: 基础理论

成果体现形式 : 论文

应用行业: 教育

学科分类: 化学(150)

完成人: 李兴伟,王芬,谢芳,孙佳琼,田苗苗,戚自松

成果简介:

该项目属于有机化学领域。

手性作为重要的结构性质在自然界广泛存在。手性化合物作为合成砌块、配体、功能分子在不对称催化、光电材料、生物医药等众多领域得到了广泛的应用。如何利用自然界中简单的起始原料,在温和的反应条件下,以高立体选择性甚至立体专一地合成结构新颖、功能多样的手性分子是目前国内外化学家研究的关键科学问题。2018年入陕工作以来,围绕手性芳烃高效催化合成这一核心主题,利用不对称碳氢键活化策略,发展了一系列传统合成化学手段难以或者不能获得的手性芳烃的合成方法,以优异的对映选择性和化学选择性获得了400多例结构新颖的目标分子。

主要研究内容包括以下三部分:1)轴手性构建新方法。从简单芳烃类化合物出发,首次发展了偶联试剂动态动力学转化策略,实现了联芳基化合物的对映选择性合成。基于底物活化方法从简单原料出发,发展了从头构建手性轴的新策略,以优异的对映选择性合成了低阻旋能垒的五元杂环联芳基化合物,并首次分离出手性铑中间体,揭示了反应中手性诱导的根源。2)中心手性构建新策略。基于二环烯烃的环张力,经碳氢键活化实现了连续两个手性中心的构建;经烯丙基金属中间体实现了四取代手性中心的有效构建;通过简单的条件控制,首次实现了碳氢键活化体系中的对映发散性。3)实现了轴手性到中心手性的转移,并将轴手性与中心手性直接建立了关联。

该项目共完成两项国家自然科学基金项目,发表合成化学方面的高水平 SCI 学术论文 28篇,其中影响因子在 10 以上的学术论文共13篇,包括 J. Am. Chem. Soc. (1 篇,影响因子:15.419)Angew. Chem. Int. Ed. (10 篇,影响因子:15.336)ACS Catal. (2篇,影响因子13.084)。研究工作受到学术同行的广泛关注和认可,多次被 Chem. Rev.Chem. Soc. Rev.J. Am. Chem. Soc.Angew. Chem. Int. Ed.Synfacts3次)、《有机化学》(3次)等正面评述及大篇幅配图引用。代表性论文先后被SCI 收录期刊他引341次,单篇最高他引87次。申请人的个人H-指数为67,所有论文总他人引用1.3万余次。该研究的阶段性成果曾先后被全国有机化学学术会议、第三届“Chem-Reaxys Symposium”第一届催化与合成浦江论坛(中科院上海有机所金属有机国家重点实验室)等组委会邀请在大会上做特邀报告。本项目第一完成人主持了国家杰出青年科学基金并顺利结题,曾获陕西省千人计划、科技部万人计划领军人才、全球高被引科学家、英国皇家化学会会士(FRSC)、重庆市自然科学一等奖(排名第四)等荣誉。曾担任《催化学报》(Chin. J. Catalysis)副主编(2014-2019)。