双核有机金属化合物的光化学反应探析

有机金属化合物是指分子中至少含有一个金属-碳键（M-C键）的化合物,包括含M-C σ-键、M-Cnπ-键、ηn-M-Cn大π-键的化合物.双核金属-金属碳键的有机化合物的光化学反应包括光诱导金属-金属键的断裂、配体的离解与取代、光化学插入反应、光诱导异构化反应、歧化反应等.     

催化研究的新希望:烷烃C-H键的活化

选择性是催化反应的精髓。近几年通过金属有机化合物,高选择性的活化饱和烷烃中的不活泼碳-氢键获得成功。反应在均相体系和温和条件下进行,反应选择性发生在饱和碳氢键的伯碳位置。饱和碳氢化合物中的碳氢键与金属有机络合物首先发生氧化加成,然后进行还原消除,生成金属-碳σ键化合物。类似结构的铑络合物也能活化丙烷中的C-H键。     

无金属条件下的肉桂酸类和酰胺的脱羧氧化偶联反应构建碳-碳键

碳-碳键的构建是有机反应中最常见的一类反应, 也是构建有机化合物骨架最常用的手段. 近些年, 通过脱羧反应来构建碳-碳键, 碳-杂原子键得到了广泛而深入的研究. 肉桂酸类化合物的脱羧偶联反应也得到了较多的关注. 这类反应一般包括两个过程, 自由基加成和羧基的脱去, 从而得到新的有机化合物. 这类反应的特点是用氧化剂产生自由基, 在反应过程产生二氧化碳和水为副产物, 相比使用卤代试剂或者有机金属试剂来说, 更为绿色. 作者在之前的研究过程基础上发现, 在无需任何金属催化剂的条件下, 只用过氧叔丁醇(有机溶剂)作为氧化剂, 肉桂酸类衍生物和酰胺类能够发生脱羧氧化偶联反应, 实现C(sp³)―C(sp³)键的生成. 该反应特点是没有用过渡金属盐作为催化剂, 符合绿色化学的发展要求.     

三价铟化合物在有机合成中的应用

综述了近年来三价铟化合物促进的多种有机反应及其在有机合成中的应用,其中重点讨论了三价铟化合物促进下的碳-碳键和碳-杂原子键的形成反应.     

铟试剂在有机合成中的应用

综述了近十年来铟试剂在有机合成中的应用。重点讨论了铟试剂参与的有关碳-碳键形成的反应,如羰基化合物的烯丙基化、Reformatsky反应、成环以及三氯化铟作为Lewis酸的催化反应以及铟试剂的水相反应化学。铟试剂的这些反应,尤其是水相反应具有其它金属有机试剂在化学选择性和立体选择性方面具有独特的优势。     

NaBH_4/I_2介导的醇的碘化反应（英文）

有机碘化合物在有机合成中具有重要作用,可用于碳-碳键和碳-杂原子键的形成反应中,发展有机碘化物的高效制备尤为重要.报道了一种利用廉价、安全和易得的硼氢化钠和碘单质在1,4-二氧六环中将醇类化合物转化为对应碘化物的反应.该方法对于苄醇类化合物和烷基醇类化合物十分有效,而烯丙基类醇和二级三级醇则不反应.     

催化剂调控的金属卡宾与1,3-二羰基化合物选择性C—C键与C—H键插入反应机理的理论研究

通过密度泛函理论(DFT)方法分别研究了银和钪催化重氮化合物与1,3-二羰基化合物C—C键和C—H键插入的反应机理以及反应具有化学选择性的原因.计算研究表明,重氮化合物首先与Ag和Sc反应形成相应的银卡宾和钪卡宾.配位数低的银卡宾与1,3-二羰基化合物经过亲电加成、分子内环化、选择性开环和烯醇异构等过程,选择性地发生C—C键插入反应,生成α-位含全碳季碳中心的1,4-二羰基化合物.配位数高的钪卡宾与1,3-二羰基化合物经过亲电加成和质子化过程,选择性地发生C—H键插入反应,生成α-位含叔碳中心的1,3-二羰基化合物.理论计算表明,关键过渡态的环张力以及银和钪金属中心配位数的差异共同影响了该反应的化学选择性.该结果为发展过渡金属催化的卡宾转移反应提供了新思路.     

无过渡金属条件下喹啉C5位碳-氢键官能化反应

喹啉是一类重要的杂环化合物,喹啉类化合物的合成方法研究备受关注。通过喹啉的碳-氢键直接官能化反应制备取代喹啉类衍生物是一种简便而有效的方法。然而,喹啉的C5位选择性碳-氢键官能化反应仍然存在挑战,目前大多在过渡金属催化下实现,无过渡金属条件下的反应亟待开发。本文按成键类型(碳-卤键、碳-氮键、碳-氧键、碳-硫键和碳-碳键)分类综述了近年来在无过渡金属条件下喹啉C5位碳-氢键官能化反应的研究进展,并对该领域的研究现状及所存在的问题进行了总结。     

表面有机金属化学(Ⅱ)

简要总结和评述了硅胶表面负载的一些过渡金属氢化物的烷烃碳-碳键和碳-氢键活化、金属铑和铂表面负载的有机锡物种的选择加氢和脱氢及有机金属化合物的沸石分子筛内外表面改性方面的研究进展,指出了今后拟重点研究的一些问题。     

1,1’-三亚甲基双环戊二烯基-特丁基镧四氢呋喃配合物的~(13)C核磁共振化学位移研究

随着有机金属化学的发展,人们对鑭系元素的有机金属化合物表现出越来越大的兴趣。七十年代以来这一领域已取得很大进展。相继合成了包含金属-碳囵π键及金属-碳σ键的许多有机金属化合物,其中对包含环戊二烯基的一类鑭系有机金属化合物的合成和性质研究尤为活跃。文献上对这类化合物的~(13)C核磁共振的实验研究只有过为数不多的一些报道,而用量子力学近似方法对鑭系配合物的~(13)C核磁共振化学位移进行计算则尚未见报道。本文在这一方面以1,1′-三亚甲基双环戊二烯基-特丁基鑭四氢呋喃配合物为对象进行一些尝试性探讨。     

过渡金属催化重氮化合物参与的芳烃碳(sp~2)-氢键官能团化研究进展

碳-氢键官能团化已经成为化学中最重要的研究课题之一.控制碳-氢键官能团化的区域选择性在目前是最关键的问题,同时也很具有挑战性.过渡金属催化的重氮化合物的有机转化,例如杂-氢键插入、环丙烷化、交叉偶联反应以及烷基碳-氢[C(sp~3)—H]键官能化反应发展比较成熟,但是芳烃的碳-氢[C(sp~2)—H]键官能团化反应研究较少.这篇综述总结了过渡金属催化重氮化合物参与的芳烃的碳-氢[C(sp~2)—H]键官能团化反应研究进展.为了实现反应的选择性,有两种策略运用在其中.一种是导向的碳-氢(C—H)键活化,主要得到邻位碳-氢键官能团化产物;另外一种是非导向策略,主要表现出对位选择性.对一些代表性的例子也做了机理介绍.     

官能团导向的C—H键与有机金属试剂构建C—C键的偶联反应

过渡金属催化的碳氢键活化是有机化学领域的研究热点之一,碳氢键直接参与的偶联反应为碳碳键的构建提供了的一种高效便捷途径.过渡金属活化碳氢键产生的碳-金属中间体与有机亲电试剂的偶联反应已有广泛报道和综述,相应的中间体与有机金属试剂的氧化偶联反应在近年来不断有新的研究成果出现.该综述以C—H及C—M中的碳原子的杂化类型作为分类标准,对近十年来不同类型的碳氢键与有机金属试剂的偶联反应进行总结和讨论,并对今后的发展方向进行展望.     

对于稳定的过渡金属烷基化合物的长期探索(Wilkinson的诺贝尔演讲)

在饱和的碳原子和过渡金属原子之间有单键的化合物是非常重要的。姑且不说在天然的维生素B_(12)体系内钴-碳键的意义和作用,以及在其它生物体系内可能存在金属-碳键,我们只需考虑到:就在我现在发表演讲的同时,即使没有几万吨至少也有几千吨的化合物在工业上正进行着反应和合成出来,在这些流程中的某些阶段也包括着过渡金属-碳键。一般人大概都熟悉:用聚乙烯和聚丙烯可以做成家庭用具、包装材料及孩子们的玩具等等。这些材料是由Ziegler-Natta或Philipps分别用钛和铬催化制成的。而且在其它聚合物、合成橡胶以及用作为工业溶剂或中间体的各种简单化合物的合成中,过渡金属化合物都可用作催     

过渡金属催化N-导向羰基和醇羟基邻位C—C键活化反应的研究进展

过渡金属催化碳-碳键活化反应是近年来金属有机化学中非常热门且富有挑战性的研究领域之一.主要综述了近年来过渡金属(Rh,Ni,Pd和Ru)催化基于氮原子导向基团化合物碳-碳键活化与重组的研究进展,并对相关反应机理进行了探讨.     

基于四配位硼的1,2-迁移反应研究进展

有机硼化合物是合成方法学中重要且通用的合成骨架.由于其独特的性质,它们在有机合成中表现出巨大的价值.有机硼化合物具有丰富的转化能力,近年来,由于其迁移反应高效、反应条件温和而受到了化学家们的广泛关注,用于快速构建各种碳碳键和碳杂键.本篇综述根据不同的反应条件和键的形成,系统总结了近年来基于四配位硼中间体的1,2-迁移反应.     

钯催化下有机锡化合物的偶联反应在碳-碳键形成过程中的应用

本文述评了最近几年来钯催化的有机锡化合物与有机亲电试剂的交叉偶联反应在有机合成中用于碳-碳键形成的主要研究成果。主要讨论了直接交叉偶联反应,CO或烯键插入的交叉偶联反应和机理。     

过渡金属催化的1,2,3-三氮唑导向的C—H键官能团化反应研究进展

1,2,3-三氮唑化合物是一类具有重要生理活性的含氮杂环化合物, 其在医药、农药、材料科学等领域都具有广泛的应用. 不断开发基于三氮唑骨架的新型结构, 寻找新型高效的合成三氮唑衍生物的方法具有重要的意义和应用价值. 过渡金属催化的C—H键活化策略具有操作简便、效率高、三废少等优点, 是现代有机合成中高效构筑C—C键和C—X键的强大工具. 近年来, 过渡金属催化的三氮唑导向的C—H官能团化反应受到科学工作者的广泛关注, 该方法以不同结构的1,2,3-三氮唑作为导向基团, 在不同反应条件下通过直接活化C—H键来构建新的C—C键和C—X键, 高效合成复杂的三氮唑衍生物. 综述了近年来1,2,3-三氮唑导向下过渡金属催化的C—H键官能团化反应研究进展, 按照成键类型(碳-碳键、碳-杂键以及环化反应)对这些反应进行了梳理和总结, 并对今后该领域的发展进行了展望.     

碳硼烷和碳硼炔金属配合物中金属-碳键的化学性质

碳硼烷和碳硼炔金属配合物中的金属-碳键具有不同于经典金属-碳键的化学性质.一方面,二十面体碳硼烷独特的电子和空间效应使得碳硼烷金属配合物中的金属-碳键不参与和不饱和分子的反应 另一方面,在一定条件下具有大空间位阻的碳硼笼可以诱导某些碳-碳偶联反应.然而,碳硼炔金属配合物中的金属-碳键能与多种不饱和分子发生反应,其反应模式取决于中心金属离子的电子构型.本文简要总结了我们近期在这方面的研究进展.     

新的碳环形成反应的发现

碳阳离子、碳阴离子、自由基以及卡宾这些活性中间体在有机反应中起着重要的作用,为有机化学提供了极好的研究内容。在物理有机化学广泛开展的六十年代,活性中间体的研究更为活跃。但是由于这些中间体在游离状态下的活性太高,因此在和许多底物反应时不显示差别,而在要求高选择性或特异性的合成化学中不能作为使用物质。野依良治等有效地利用了金属元素的特性,既能提高活性中间体的稳定性,又能控制其反应性。例如,以碳-金属σ键结合的最简单的有机金属化合物R一M(1),可以得到烷基自由基,烷基阴离子,有时也可得到烷基阳离子的金属络合物,且能利用它们有目的地进行有机反应: R一M帐~we~)R一M十《-)R.。M(一)R M- 1 由于这些络合物合成起来比较简单,又具有能保存等优点,所以是有机合成中的优良试剂。     

固载于离子交换树脂上的Pd(Ⅱ)催化剂对芳香碘化物乙烯基化反应的催化作用(Ⅰ)

有机卤化物在钯盐的催化下和烯烃化合物反应生成乙烯基化产物,即Heck反应,是一种形成碳-碳键的非常方便的方法.在反应中,烯烃碳原子上的氢原子被卤化物的有机部分所取代,生成新的烯烃化合物.由于钯非常昂贵,在反应过程中又往往会生成很细的金属钯粉末而造成损失,因而,这种催化剂的应用受到了限制.如果将催化剂固载到固体高分子载体上,可在很大程度上克服上述缺点.国内外对过渡金属催化剂的固载化研究重点放在烯烃分子的氢化、氢甲酰化、羰