非金属催化的硼化反应的选择性开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

课题意义：

在天然产物、药物和有机材料的合成中,有机硼化物是重要起着关键作用的合成中间体。在目前的阶段，对于金属或过渡金属催化的硼化反应研究已经相当深入，但是反应所使用的这些催化剂都会对环境造成一定程度污染，且相关催化剂难以回收却又有较高成本。如此一来，使用更简单、更温和和更有效，同时符合绿色低成本的硼化反应催化方法显得格外重要。非金属催化的硼化反应的出现，恰恰解决了问题，但美中不足的是，同样的反应物，在不同的环境或不同的非金属催化剂下，会反应生成不同的产物，为了在将来制备中更有系统，对非金属催化的硼化反应的选择性研究，必须提上日程。通过计算化学的方法进行研究，不仅可以更高效快速地对反应进行模拟运行，还可以进一步得到反应的中间体、反应物过渡态等一系列结果，便于我们对反应进行相关对比，如不同催化剂、不同反应环境等，并对机理进行深入探究，让我们对反应有更深的理解，从而建立一套完整的有机试剂催化的硼化反应体系，为后续的有机硼化物合成打下坚实基础。

2. 研究的基本内容和问题

研究目标：

a.模拟一系列的芳香族（苯、吡咯、吲哚、噻吩、呋喃及其衍生物）及烯烃炔烃的sp²-c-h硼化反应，并对反应进行分析总结，探究反应机理。

b.研究归纳所选芳香族及烯烃炔烃底物的硼化反应区域选择性，打造出一个完整的有机试剂催化的sp²-c-h硼化体系。

3. 研究的方法与方案

研究方法：

a.利用web of science等网站查阅相关文献，总结前人研究成果，选定此次研究的一系列反应底物。

4. 研究创新点

特色或创新之处：

1．建立体系。过去有机试剂催化的硼化反应研究，大多不成体系，多种催化剂多种反应环境相对的多种选择性。此次研究，将主要对芳香族sp2-c-h 硼化进行相对系统的研究，并主要对反应选择性进行探索归纳，打造出一套实用的有机试剂催化的 c-h 硼化合成体系。

2．计算研究。现今，对化学合成的探究总的来说依然是以真实实验为主导，而以计算作为相关辅助。但需要知道的是，中国理论与计算化学基本上处于与国际第一梯队并跑水平。此次研究，将完全依靠计算化学的方法与知识，以更加高效的操作，更加精确的结果，开始并完成这项课题。

5. 研究计划与进展

研究计划及预期进展：

2019年10月-12月

1.熟悉软件操作，对照相关文献练习