低价铁、钴、镍金属氢化物催化不饱和烃的选择性官能团化反应研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    21901185
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    25.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    B0105.催化合成反应
  • 结题年份:
    2022
  • 批准年份:
    2019
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2020-01-01 至2022-12-31

项目摘要

Unsaturated hydrocarbons are important bulk products of petroleum and coal chemical industry, the crucial foundation of national economy, and essential natural resources for the sustainable development of our country. Hydrofunctionalization of unsaturated hydrocarbons provides a straightforward and efficient route for their transformation by introducing the desired functional groups directly. On the other hand, non-precious transition metals (such as iron, cobalt and nickel) have attracted a lot of attention owing to their high natural abundance, bio-compatibility and unique catalysis. This project focuses on the using of low-valent iron, cobalt, nickel-metal hydride generated in situ as catalyst, which undergoes facile insertion step into unsaturated hydrocarbons to form alkyl- or alkenyl-metal intermediate. The intermediacy of such species enables reactions with functional groups to achieve selective functionalization of unsaturated hydrocarbons, including arylation, alkylation, amination, etc. in mild conditions, high effiency and good selectivity. It is hoped that through the implementation of this project, practical methods for catalyst activation will be well developed, new catalytic system will be established to provide a new path for the discovery of new selectivity or new reaction for functionalization of unsaturated hydrocarbons, which also expand the application range of the first transition metal catalysis.
不饱和烃化合物是石油化工以及煤化工中的重要产品,是国民经济的重要物质基础和我国可持续发展不可或缺的物质资源。不饱和烃的氢官能团化可以直接引入所需要的官能团,实现不饱和烃的物质转化,方法简洁高效。另一方面,铁、钴、镍等廉价过渡金属具有储量丰富、生物兼容性好、催化活性独特的特点,受到越来越多的关注。本项目着重于开展将原位产生的低价铁、钴、镍金属氢化物作为催化剂,实现烯烃、炔烃、联烯等不饱和烃的选择性官能团化,包括氢芳基化、氢烷基化、氢胺化等反应。该类反应利用不饱和烃与金属氢键的插入后形成的烷基、烯基金属中间体,与过渡金属偶联相结合,具有条件温和、催化效率高、选择性控制好等优点。希望通过本项目的实施,发展实用的铁、钴、镍催化剂的活化方法,建立新的催化体系,为不饱和烃官能团化新反应新选择性的发现提供新路径,同时进一步拓展第一过渡金属催化的应用范围。

结项摘要

从价廉易得的烯烃出发,通过烯烃的官能团化反应可以直接引入所需要的官能团,具有出色的原子经济性和步骤经济性。本项目利用导向基团策略,实现了镍催化非活化烯烃的迁移氢烷基反应和氢芳基化反应,反应具有优异的区域选择性。我们也将该策略拓展到烯烃双官能团化反应中,包括双碳官能团化、芳基胺化、芳基硫醚化、芳基硼化等碳杂原子双官能团化和远程双官能团化反应。该类反应通过转金属化、迁移插入后形成的镍-烷基中间体,与偶联化学相结合,建立了多种新型反应体系,且具有条件温和、催化效率高、选择性控制好等优点。项目的研究建立了系列简洁高效、可持续的烯烃官能化新方法,可望为精准构筑合成结构多样性的复杂化合物和建立新化合物库提供新的途径和思路。

项目成果

期刊论文数量(10)
专著数量(0)
科研奖励数量(1)
会议论文数量(0)
专利数量(2)
A general nickel-catalyzed highly regioselective hydroarylation of unactivated alkenes enabled by the picolinamide auxiliary
由吡啶酰胺助剂实现的未活化烯烃的通用镍催化高度区域选择性加氢芳基化
  • DOI:
    10.1039/d2cc04932e
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    Chemical Communications
  • 影响因子:
    4.9
  • 作者:
    Lanlan Zhang;Chun Luo;Haoran Shi;Lin Zhu;Yuan-Qing Xu;Zhong-Yan Cao;Chao Wang
  • 通讯作者:
    Chao Wang
Remote arylalkylation of unactivated alkenes via 6- or 7-membered nickelacycles with excellent diastereofidelity
通过 6 或 7 元镍环对未活化的烯烃进行远程芳烷基化,具有出色的非对映保真度
  • DOI:
    10.1039/d2qo01182d
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    Organic Chemistry Frontiers
  • 影响因子:
    5.4
  • 作者:
    Junsong Zhao;Linyan Bao;Lin Zhu;Lei Zhao;Luyao Ding;Wei Guan;Chao Wang
  • 通讯作者:
    Chao Wang
Regioselective 1,2-carbosulfenylation of unactivated alkenes via directed nickel catalysis
通过定向镍催化未活化烯烃的区域选择性 1,2-硫磺酰基化
  • DOI:
    10.1039/d2qo00396a
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    Organic Chemistry Frontiers
  • 影响因子:
    5.4
  • 作者:
    Lin Zhu;Xiao Meng;Leipeng Xie;Qiuyang Shen;Wenyi Li;Lanlan Zhang;Chao Wang
  • 通讯作者:
    Chao Wang
Catalytic arylalkylation of alkenyl amines at remote sites via directed nickel catalysis
通过直接镍催化在远程地点催化烯基胺的芳烷基化
  • DOI:
    10.1002/cjoc.202200647
  • 发表时间:
    2022-11
  • 期刊:
    Chinese Journal of Chemistry
  • 影响因子:
    5.4
  • 作者:
    Jian Han;Yinheng Tang;Jie Huang;Chun Luo;Lanlan Zhang;Wenyi Li;Chao Wang
  • 通讯作者:
    Chao Wang
Directed nickel-catalyzed regio- and diastereoselective arylamination of unactivated alkenes.
未活化烯烃的定向镍催化区域和非对映选择性芳基化
  • DOI:
    10.1038/s41467-021-26527-x
  • 发表时间:
    2021-11-01
  • 期刊:
    Nature communications
  • 影响因子:
    16.6
  • 作者:
    Xie L;Wang S;Zhang L;Zhao L;Luo C;Mu L;Wang X;Wang C
  • 通讯作者:
    Wang C

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

聚丙二醇增韧环氧树脂及其性能研究
  • DOI:
    10.13650/j.cnki.rgxsz.2019.01.004
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    热固性树脂
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘旭东;温勇;张文艺;彭彬;王超
  • 通讯作者:
    王超
脉冲频率对7050高强铝合金微弧氧化膜层的影响
  • DOI:
    10.7527/s1000-6893.2019.22967
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    航空学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    宗玙;宋仁国;花天顺;蔡思伟;王超;李海
  • 通讯作者:
    李海
细胞膜包裹纳米颗粒的研究进展
  • DOI:
    10.13220/j.cnki.jipr.2018.11.002
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    国际药学研究杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    邹帅军;王超;王蓓蕾;张黎明
  • 通讯作者:
    张黎明
3D打印个性化根形钛合金种植体在下颌磨牙区即刻种植的临床研究
  • DOI:
    10.13701/j.cnki.kqyxyj.2021.07.006
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    口腔医学研究
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    黄硕;郭芳;刘宁;李永锋;王超;胡敏;刘昌奎
  • 通讯作者:
    刘昌奎
软弱破碎巷道围岩深浅承载结构力学分析及数值模拟
  • DOI:
    10.13225/j.cnki.jccs.2015.1714
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    煤炭学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    赵光明;张小波;王超;孟祥瑞
  • 通讯作者:
    孟祥瑞

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码