铜催化烯烃不对称硼化偶联合成手性联烯研究的任务书.docx

铜催化烯烃不对称硼化偶联合成手性联烯研究的任务书
任务书：铜催化烯烃不对称硼化偶联合成手性联烯研究
一、研究背景
手性联烯是含有不对称碳碳三键的分子，具有重要的天然产物和生物活性，如天然产物离子液体、红树林次级代谢产物等，还具有诸多应用，如预测药物，液晶等。其中，硼化偶联合成手性联烯是目前非常重要的方法之一，可以控制三键的几何构型，获得高效的不对称合成手段。在此基础上，针对催化剂的设计和开发还非常有必要，以提高反应效率和手性选择性。
二、研究目的
本项目旨在设计和制备高效、高手性选择性的催化剂，应用于铜催化烯烃不对称硼化偶联合成手性联烯的研究，探究新反应条件和新的底物合成方法，从而实现对手性联烯的高效合成。
三、研究内容
1.设计和制备高活性、高手性选择性的催化剂，包括手性配体的设计和合成。
2.优化反应条件，探究新的反应温度、反应时间、反应底物比例等反应条件，以提高反应效率和手性选择性。
3.底物的选择和设计，探究新合成方法，合成具有特殊结构和功能的底物，以扩展反应的应用范围。
4.反应机理研究，明确反应中关键步骤，调控反应过程，提高反应效率和手性选择性。
5.实验室小试筛选反应条件，再通过大规模制备并评价产品结构、产率、手性纯度等指标，对新催化剂和新反应条件进行评价和优化。
四、研究意义和预期结果
1.通过本项目研究，设计和合成高活性和高手性选择性的催化剂，用于合成手性联烯，通过探究新的反应条件和底物设计，提高反应的效率和手性选择性，拓展反应的应用范围，为该领域的研究做出新的贡献。
2.通过理论研究和实验结果，得出该反应的机理，为以后进一步研究和开发提供理论指导。
3.通过研究手性联烯的合成，寻找具有生物活性的新化合物，为药物设计和发现提供新的思路和方法。
5.验证该反应的有效性和适用性，为合成手性联烯的规模化生产提供技术支持和指导。
五、研究方案
1.设计和合成手性配体，制备催化剂。
2.优化合成条件，探究反应温度、反应时间、反应底物比例等因素对反应选择性的影响，确定最佳反应条件。
3.探究新的底物合成方法，设计具有特殊结构和功能的底物，以扩展反应应用范围。
4.然后对催化剂进行反应中间体和底物的筛选，确定最佳配比和操作条件，在关键步骤上进行优化。
5.通过实验结果和理论计算，分析反应机理并确定影响反应手性选择性的因素。
6.研究结果应用于反应的中试和规模化生产，考虑工程反应条件和反应中间体的分离纯化方法，达到合成目的。
六、研究经费
本项目总经费100万，其中科研经费90万，设备和材料费10万。经费来源为国家自然科学基金。
七、研究团队和研究时间
本项目研究团队由5-6名研究人员组成，包括副教授和博士生，具有较强的合成化学和催化领域研究经验。本项目研究时间以3-5年为期，为长期、系统的研究。
八、研究成果
本项目研究成果预计在国际知名期刊上发表至少4篇高水平论文，并参加国内外相关学术会议报告研究成果。同时，进行相关科研成果的知识产权申请和技术转移，支持企业产业化需求。