自由基串联反应机理的理论研究

自由基串联反应高效且环境友好，在复杂天然产物合成中具有显著的优势。由于自由基活性高，反应不易调控，制约了该反应的合成应用。本项目从物理有机化学的角度出发，采用高精度量子化学理论计算方法，对自由基基元反应速率进行精确计算，结合Marcus理论与轨道分析方法，深入探讨取代基效应和环张力效应对自由基环加成反应的影响，研究自由基异构化现象的本质，从而解释自由基串联反应的基本规律。同时对自由基反应整理分类并建立能垒标度，在验证和解释现有实验结果的基础上，尝试提出改良自由基串联反应的基本原则，辅助合成化学家设计自由基串联反应的前体，使自由基串联反应在合成化学和药物化学中发挥更加重要的作用。

自由基串联反应高效且环境友好，在复杂天然产物合成中具有显著的优势。本项目通过理论化学的方法对自由基串联反应进行了系统的研究。在实现对自由基反应速率进行精确计算的基础上，探讨了取代基效应，环张力大小和异构化过程对自由基串联反应机理的影响，总结了自由基串联反应的基本规律。在对现有实验结果进行验证和解释的基础上，尝试优化和改良了难以实现的自由基串联反应。通过本研究，我们深化了对自由基串联反应机理的认识，拓展了自由基串联反应在合成化学中的应用。本项目执行情况顺利，在圆满完成原定研究计划的基础上，通过发展适合自由基反应的理论方法，总结完善了影响环合反应选择性的各种因素，提升了学术质量和水平，取得了一些具有创新性的研究成果。在本项目的支持下，课题组三年共发表SCI收录论文8篇。