二氟卡宾的产生与反应研究

基本信息
批准号:21672242
项目类别:面上项目
资助金额:65.00
负责人:肖吉昌
学科分类:
依托单位:中国科学院上海有机化学研究所
批准年份:2016
结题年份:2020
起止时间:2017-01-01 - 2020-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:吴文锋,郑剑,邓祖勇,段亚亚,邓晓云,陈佳,姜延华,罗佳佳,于蛟
关键词:
二氟卡宾转移脱羧[4+1]环化二氟卡宾三氟甲氧基化
结项摘要

Difluorocarbene has found widespread application in a variety of organic transformations, but the chemistry of difluorocarbene needs to be further explored. The research program will focus on this chemistry by broadening the utilities of difluorocarbene. Firstly, efficient and mild difluorocarbene reagents will be developed. Many known reagents suffer from high volatility or hygroscopicity, and/or basic or harsh reaction conditions to generate difluorocarbene. The reagents which can release difluorocarbene by decarboxylation under warming conditions will be designed and synthesized. Secondly, new reaction classes will be spawned. The area of the transformation of difluorocarbene is now bottlenecked by the limited reaction classes. The transition-metal-catalyzed transfer of difluorocarbene may lead to an explosive growth of difluorocarbene’s application in organic reactions. Thirdly, the protocols for trifluoromethylthiolation and trifluoromethoxylation with difluorocarbene will be explored. The realization of trifluoromethylthiolation and trifluoromethoxylation by using the [:CF2]/[F-] system will provides convenient and straightforward strategy for the installation of [18F]CF3X (X = S, O) moiety. Lastly, the [4+1] cyclization of 1,3-diene or [2+2+1] cyclization of olefins with difluorocarbene will be investigated. These cyclization reactions remains significant challenges in the chemistry of difluorocarbene. They should be able to be successfully achieved by the selection of suitable substrates and reaction conditions. We plan to move the chemistry of difluorocarbene forward by accomplishing the above work.

作为一种重要的活泼中间体,二氟卡宾在有机反应中已有广泛应用,但是二氟卡宾化学还有待深入研究。申请人拟在以下几方面展开工作:(1) 开发二氟卡宾试剂。设计合成受热后即可脱羧释放二氟卡宾的试剂,解决目前试剂中存在的挥发性或吸水性强、需要在碱性或高温等条件下使用的问题。(2) 发展二氟卡宾的反应类型。二氟卡宾反应类型的发展已经遇到瓶颈。以过渡金属催化二氟卡宾转移的方式可对其有效拓展。(3) 以二氟卡宾实现三氟甲硫/氧基化。由[:CF2]与[F-]组合实现三氟甲硫/氧基化,为有效构建 [18F]CF3X (X = S, O)基团提供重要的方法。(4) 实现二氟卡宾与二烯的[4+1]或[2+2+1]环化反应。此两类环化反应一直是二氟卡宾化学的难题,需要合理设计底物和反应条件才可实现。通过以上几项内容的研究,进一步推动二氟卡宾化学的发展。

项目摘要

主要研究了二氟卡宾化学以及与此相关的鏻盐化学和其它含氟卡宾化学。以课题组发展的鏻盐Ph3P+CF2CO2-(简称PDFA)为二氟卡宾试剂,发现二氟卡宾能与合适的氧源、硫源或氮源反应,分别产生氟光气、硫代氟光气和氰根离子。我们成功地将这些转化方法应用到一些挑战性反应中,如18O-标记的三氟甲氧基化、18F-标记的三氟甲硫基化、氰基二氟甲基化等。对PDFA应用性研究过程中,意外发现R3P/ICH2CH2I体系能够迅速产生碘化鏻盐R3P+-I I-,该鏻盐能够有效活化羰基和羟基,因此以R3P/ICH2CH2I体系实现了醛或醇的脱氧卤化、取代等反应。除了二氟卡宾之外,也探索了其它含氟卡宾,发展了温和有效的三氟甲基卡宾试剂和二氟甲基卡宾试剂,并实现了过渡金属催化的含氟卡宾转移。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

DOI:10.7498/aps.67.20171903
发表时间:2018
2

氟化铵对CoMoS /ZrO_2催化4-甲基酚加氢脱氧性能的影响

氟化铵对CoMoS /ZrO_2催化4-甲基酚加氢脱氧性能的影响

DOI:10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2022.10.026
发表时间:2022
3

资本品减税对僵尸企业出清的影响——基于东北地区增值税转型的自然实验

资本品减税对僵尸企业出清的影响——基于东北地区增值税转型的自然实验

DOI:10.14116/j.nkes.2021.03.003
发表时间:2021
4

氯盐环境下钢筋混凝土梁的黏结试验研究

氯盐环境下钢筋混凝土梁的黏结试验研究

DOI:10.3969/j.issn.1001-8360.2019.08.011
发表时间:2019
5

面向云工作流安全的任务调度方法

面向云工作流安全的任务调度方法

DOI:10.7544/issn1000-1239.2018.20170425
发表时间:2018

肖吉昌的其他基金

批准号:21172240
批准年份:2011
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:20972179
批准年份:2009
资助金额:35.00
项目类别:面上项目
批准号:21472222
批准年份:2014
资助金额:88.00
项目类别:面上项目
批准号:20772147
批准年份:2007
资助金额:28.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

氮杂环卡宾催化二氟烷基取代的手性季碳中心的构筑反应

批准号:21662029
批准年份:2016
负责人:杜广芬
学科分类:B0106
资助金额:41.00
项目类别:地区科学基金项目
2

含氟卡宾化学的研究

批准号:29070066
批准年份:1990
负责人:陈庆云
学科分类:B0101
资助金额:3.00
项目类别:面上项目
3

环卡宾与环类卡宾的热电环反应机理

批准号:28800006
批准年份:1988
负责人:王秉泽
学科分类:B0113
资助金额:4.00
项目类别:青年科学基金项目
4

基于非ODS类物质的二氟卡宾化学及其应用

批准号:20772144
批准年份:2007
负责人:胡金波
学科分类:B0101
资助金额:28.00
项目类别:面上项目