新型手性PN配体的合成及其在不对称催化反应中的应用研究的开题报告.docx

新型手性PN配体的合成及其在不对称催化反应中的应用研究的开题报告
题目：新型手性PN配体的合成及其在不对称催化反应中的应用研究
背景：
手性配体在不对称催化反应中发挥着重要的作用，因此，寻找新型手性配体以及发展对称合成方法已成为当前有机化学研究的主要方向之一。近年来，手性磷氮（PN）配体因其结构独特、手性引入方便及其应用广泛等特点，成为不对称合成中的重要研究方向。因此，本研究选取手性PN配体作为研究对象，旨在合成新型手性PN配体，并将其应用于不对称催化反应中，以期能开发出高效的不对称合成方法，为有机化学研究提供新的思路和方法。
研究目的：
1.合成手性PN配体，探究其结构与手性对催化活性的影响。
2.研究手性PN配体在不对称催化反应中的应用，优化反应条件，提高反应效率和立体选择性。
3.探究手性PN配体引入对底物的影响，研究其在不同底物反应中的反应机理，为催化剂的设计和合成提供理论基础。
研究内容：
1.合成手性PN配体
a.选取合适的前体和手性诱导剂，采用化学合成和手性拆分等方法合成手性PN配体。
b.采用NMR、HPLC、MS等手段对合成产物进行表征以确定其结构和纯度。
2.研究手性PN配体在不对称催化反应中的应用
a.确定反应条件并研究手性PN配体在不对称加成、氢化、交叉偶联等反应中的催化效果。
b.调查手性PN配体的手性诱导效果，考察其对产物的立体选择性的影响。
3.探究手性PN配体引入对底物的影响
a.确定底物结构，考察不同底物反应中手性PN配体的催化活性和立体选择性。
b.进一步测定反应过程中的中间体或产物结构，探究反应机理，并优化催化反应条件。
预期结果和意义：
1.成功合成新型手性PN配体，并通过NMR、HPLC、MS等对产物进行表征，确定其结构和纯度。
2.研究手性PN配体在不对称催化反应中的应用，发现具有优秀的催化效果和良好的立体选择性。
3.探究手性PN配体引入对底物的影响，研究不同反应体系的反应机理，拓宽不对称催化反应的适用范围，并为今后催化剂的设计提供理论指导。
4.开发出高效、高选择性的不对称合成方法，为有机合成化学的发展提供了新的思路和方法。
计划进度：
第一年：完成手性PN配体的合成和表征工作，初步研究其在催化反应中的应用。
第二年：进一步研究手性PN配体在不对称催化反应中的应用，探究其引入对底物的影响。
第三年：系统总结实验结果，完善反应机理的研究，发表论文。
参考文献：
1.Liu,L.;Maldonado-Dominguez,M.;Li,G.;Corma,A.AsymmetricCatalyticReactionswithChiralP-NLigands.Acc.Chem.Res.2020,53,584-594.
2.Hu,J.;Cao,Z.;Wang,X.;Yang,G.;Shi,Y.PChPAmido-phosphine-chelatedRhodium(I)Complex:AHighlyEffectiveCatalystforAsymmetricHydroformylationofStyrene.Angew.Chem.Int.Ed.2018,57,5004-5008.
3.Ryu,S.;Lee,T.N.;Kang,D.H.;Kim,G.;Hwang,J.H.;Chang,S.IntramolecularP.C-AmineChelation-AssistedAsymmetricPauson–KhandReactionCatalyzedbyGold-PhosphineComplexes.J.Am.Chem.Soc.2019,141,10199-10203.