Acetate assisted C-H activation: A computational and experimental study

乙酸辅助 C-H 活化:计算和实验研究

基本信息

  • 批准号:
    EP/D055016/1
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 11.93万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Research Grant
  • 财政年份:
    2006
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2006 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

A huge variety of complex organic molecules are important in a wide range of everyday applications - from pharmaceuticals to plastics. In general the synthesis of these molecules is achieved from somewhat simpler starting materials. A key feature of such startng materials is the presence of a reactive functional group. Often this will be a halogenated group, such as a C-Cl bond. However, the formation of such functional groups is often inefficient and generates environmentally damaging waste - in this case chlorinated waste.In principle, an ideal functional group would be a C-H bond. Starting materials containing C-H bonds are abundant and extremely cheap and so do not require any wasteful prior manipulation. Unfortunately, C-H bonds have one huge drawback - they are generally extremely unreactive. However, we have discovered a way to enhance the reactivity of C-H bonds by using certain metal complexes in combination with a particular base, acetate. Preliminary studies suggest that a positively charged metal can attack a C-H bond and make it susceptible to cleavage by acetate. The result of this process is to 'activate' the C-H bond by making a new metal-carbon bond. Once formed, metal-carbon bonds are very reactive and undergo a wide range of selective transformations, including the formation of C-C bonds that will allow the synthesis of more complicated organic molecules. A catalytic process based on our new metal-promoted C-H activation coupled followed by C-C bond formation would be extremely attractive as it is both extremely efficient (avoids wasteful formation of other reactive functional groups) and environmentally friendly (avoids the formation of byproducts). In our proposed work we aim to understand the fundamental chemistry that lies behind our observation of easy C-H bond activation. We shall use both computational modelling and experimental chemistry to investigate precisely what factors promote this process. Once identified these factors can be included in the design of new catalysts for C-H activation.
各种各样的复杂有机分子在从药品到塑料的各种日常应用中都很重要。一般来说,这些分子的合成是从稍微简单的起始材料实现的。这种起始材料的一个关键特征是存在反应性官能团。通常,这将是卤代基团,例如 C-Cl 键。然而,此类官能团的形成通常效率低下,并且会产生对环境有害的废物 - 在这种情况下是氯化废物。原则上,理想的官能团是 C-H 键。含有C-H键的起始材料丰富且极其便宜,因此不需要任何浪费的预先操作。不幸的是,C-H 债券有一个巨大的缺点——它们通常极不活跃。然而,我们发现了一种通过使用某些金属络合物与特定碱乙酸盐结合来增强 C-H 键反应性的方法。初步研究表明,带正电的金属可以攻击 C-H 键,使其容易被乙酸盐裂解。该过程的结果是通过形成新的金属-碳键来“激活”C-H 键。一旦形成,金属-碳键就非常活跃,并经历广泛的选择性转变,包括形成C-C键,这将允许合成更复杂的有机分子。基于我们新的金属促进的 C-H 活化耦合随后形成 C-C 键的催化过程将非常有吸引力,因为它非常有效(避免浪费地形成其他反应性官能团)并且环境友好(避免副产物的形成)。在我们提出的工作中,我们的目标是了解我们观察到的容易的 C-H 键激活背后的基本化学。我们将使用计算模型和实验化学来精确研究哪些因素促进了这一过程。一旦确定了这些因素,就可以将其纳入用于 C-H 活化的新型催化剂的设计中。

项目成果

期刊论文数量(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Computational and synthetic studies on the cyclometallation reaction of dimethylbenzylamine with [IrCl2Cp*]2: role of the chelating base.
二甲基苄胺与 [IrCl2Cp*]2 环金属化反应的计算和合成研究:螯合碱的作用。
  • DOI:
    http://dx.10.1039/b905469c
  • 发表时间:
    2009
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Boutadla Y
  • 通讯作者:
    Boutadla Y
Computational study of ethene hydroarylation at [Ir(?(2)-OAc)(PMe3)Cp]+.
[Ir(?(2)-OAc)(PMe3)Cp] 乙烯加氢芳基化的计算研究。
  • DOI:
    http://dx.10.1039/c0dt00409j
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Davies DL
  • 通讯作者:
    Davies DL
Alkyl dehydrogenation in a Rh(I) complex via an isolated agostic intermediate.
通过分离的激动中间体在 Rh(I) 络合物中进行烷基脱氢。
Mechanisms of C-H bond activation: rich synergy between computation and experiment.
C-H键激活机制:计算与实验的丰富协同作用。
  • DOI:
    10.1039/b904967c
  • 发表时间:
    2009-07-21
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4
  • 作者:
    Youcef Boutadla;D. Davies;S. Macgregor;A. Poblador
  • 通讯作者:
    A. Poblador
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 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.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

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

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

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

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

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

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Stuart Macgregor其他文献

Hovering Over the Key to Text Input in XR
将鼠标悬停在 XR 中的文本输入键上
Cell-cell signaling during the Brassicaceae self-incompatibility response.
十字花科自交不亲和反应期间的细胞间信号传导。
  • DOI:
    10.1016/j.tplants.2021.10.011
  • 发表时间:
    2021-11-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    20.5
  • 作者:
    K. Abhin;an;an;S. Sankaranarayanan;Stuart Macgregor;D. Goring;M. Samuel
  • 通讯作者:
    M. Samuel
A genome scan and follow-up study identify a bipolar disorder susceptibility locus on chromosome 1q42
基因组扫描和后续研究确定了染色体 1q42 上的双相情感障碍易感位点
  • DOI:
  • 发表时间:
    2004
  • 期刊:
  • 影响因子:
    11
  • 作者:
    Stuart Macgregor;Stuart Macgregor;P. M. Visscher;Sara Knott;P. Thomson;David J. Porteous;J. Millar;R. S. Devon;D. Blackwood;W. J. Muir
  • 通讯作者:
    W. J. Muir
Autophagy is required for self-incompatible pollen rejection in two transgenic Arabidopsis thaliana accessions
两种转基因拟南芥品种中自体不亲和的花粉排斥需要自噬
  • DOI:
    10.1101/2020.08.26.268326
  • 发表时间:
    2020-08-27
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Stuart Macgregor;Hyun Kyung Lee;H. Nelles;Daniel C. Johnson;Tong Zhang;Chaozhi Ma;D. Goring
  • 通讯作者:
    D. Goring
A Toolkit for Teasing Apart the Early Stages of Pollen-Stigma Interactions in Arabidopsis thaliana.
用于梳理拟南芥花粉-柱头相互作用早期阶段的工具包。
  • DOI:
    10.1007/978-1-0716-0672-8_2
  • 发表时间:
    2024-09-14
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Hyun Kyung Lee;Stuart Macgregor;D. Goring
  • 通讯作者:
    D. Goring

Stuart Macgregor的其他文献

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

{{ truncateString('Stuart Macgregor', 18)}}的其他基金

"In-Crystallo" Solid-State Molecular Organometallic Chemistry of Methane, Ethane and Propane. Synthesis, Structures and Catalysis in Single-Crystals
甲烷、乙烷和丙烷的“晶体内”固态分子有机金属化学。
  • 批准号:
    EP/W015498/2
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 11.93万
  • 项目类别:
    Research Grant
"In-Crystallo" Solid-State Molecular Organometallic Chemistry of Methane, Ethane and Propane. Synthesis, Structures and Catalysis in Single-Crystals
甲烷、乙烷和丙烷的“晶体内”固态分子有机金属化学。
  • 批准号:
    EP/W015498/1
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 11.93万
  • 项目类别:
    Research Grant
Dual Unsaturated Transition Metal-Main Group (TM-M') Heterobimetallic Complexes for Cooperative Reactivity and Catalysis
用于协同反应和催化的双不饱和过渡金属主族(TM-M)异双金属配合物
  • 批准号:
    EP/T019867/1
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 11.93万
  • 项目类别:
    Research Grant
Transition Metal Alkane Sigma Complexes by Solid-State Synthesis Routes: Defining and Exploiting a New Area of Organometallic Chemistry.
通过固态合成路线制备过渡金属烷烃西格玛配合物:定义和开发有机金属化学的新领域。
  • 批准号:
    EP/K035681/1
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 11.93万
  • 项目类别:
    Research Grant
Catalytic Functionalisation of Aromatic Fluorocarbons
芳香族氟碳化合物的催化官能化
  • 批准号:
    EP/J010677/1
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 11.93万
  • 项目类别:
    Research Grant
Catalytic Ambiphilic C-H Activation: Mechanism and Exploitation
催化双亲 C-H 激活:机制和开发
  • 批准号:
    EP/J002712/1
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 11.93万
  • 项目类别:
    Research Grant
Catalytic Functionalisation of Aromatic Fluorocarbons
芳香族氟碳化合物的催化官能化
  • 批准号:
    EP/J010677/1
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 11.93万
  • 项目类别:
    Research Grant
Mechanism-led development of catalytic C-H functionalisation
催化C-H功能化的机制主导发展
  • 批准号:
    EP/J021911/1
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 11.93万
  • 项目类别:
    Research Grant
Catalytic Ambiphilic C-H Activation: Mechanism and Exploitation
催化双亲 C-H 激活:机制和开发
  • 批准号:
    EP/J002712/1
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 11.93万
  • 项目类别:
    Research Grant
A Combined Experimental and Computational Study of Bond Activation Reactions in Ruthenium N-Heterocyclic Carbene Complexes
钌N-杂环卡宾配合物中键活化反应的实验与计算联合研究
  • 批准号:
    EP/F029039/1
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 11.93万
  • 项目类别:
    Research Grant

相似国自然基金

内生菌协助荒漠孑遗植物蒙古沙冬青抵御镰刀菌的机制
  • 批准号:
    32360350
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
医疗废水中的苯扎氯铵协助压电多位点电穿孔杀菌与其同步降解机制
  • 批准号:
    22306026
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
根系微生物与宿主互作协助黄瓜抵御南方根结线虫胁迫的机制
  • 批准号:
    32372791
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
新城疫病毒胁迫自噬体协助外泌体释放促进病毒扩散性感染的机制研究
  • 批准号:
    32302842
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
MOXD1通过协助β3GnT2对EGFR的糖基化修饰调控胶质母细胞瘤的增殖和化疗敏感性
  • 批准号:
    82302984
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Plasmonic Mg-based catalysts for low temperature sunlight-assisted CO2 activation (MgCatCO2Act)
用于低温阳光辅助 CO2 活化的等离子体镁基催化剂 (MgCatCO2Act)
  • 批准号:
    EP/Y037294/1
  • 财政年份:
    2025
  • 资助金额:
    $ 11.93万
  • 项目类别:
    Research Grant
Contribution of maternal immune activation, viral infection and epigenetics to autism--a community-based case control study
母体免疫激活、病毒感染和表观遗传学对自闭症的影响——基于社区的病例对照研究
  • 批准号:
    10658499
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 11.93万
  • 项目类别:
Particle-Assisted Control over Macrophage-Neutrophil interactions (Pac-Man)
巨噬细胞-中性粒细胞相互作用的粒子辅助控制(吃豆人)
  • 批准号:
    10725989
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 11.93万
  • 项目类别:
Glial metabolic status regulates axon regeneration in the central nervous system
神经胶质代谢状态调节中枢神经系统轴突再生
  • 批准号:
    10656678
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 11.93万
  • 项目类别:
Repurposing Glucosylceramide Synthase to Promote Mitochondrial Lethality and Potentiate an Anti-Tumor Immune Response in Triple-Negative Breast Cancer
重新利用葡萄糖神经酰胺合酶促进线粒体致死性并增强三阴性乳腺癌的抗肿瘤免疫反应
  • 批准号:
    10656615
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 11.93万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了