亚铜催化的杂环化合物碳杂偶联反应机理的理论和实验研究

亚铜催化的碳杂偶联反应近年来取得了有机合成方法学上的重要突破，并在含有特定杂环的药物分子合成中显示出巨大的应用潜力，但是对该反应历程和选择性等问题仍有待深入探索。本项目针对亚铜催化的杂环化合物碳杂偶联反应机理和选择性问题展开研究，运用传统物理有机实验方法与当代量子化学计算相结合的研究手段，系统地测试单取代杂环化合物不同位置上的碳卤键活化反应速率，获取多取代杂环上的反应选择性的实验数据，以期在此基础上建立一套能够准确预测亚铜催化剂效果的理论模型，用以完整的解释实验现象和阐明反应机理，最终设计和实现从单杂环化合物到稠杂环化合物的串联反应，为功能药物分子的合成提供新颖和高效的方法。

亚铜催化的碳杂偶联反应近年来取得了有机合成方法学上的重要突破，并在有机合成、药物化学及生物化学等许多领域表现出良好的应用前景。然而对反应机理（如机理细节及选择性成因等）认识的匮乏不利于该类反应的进一步发展。本项目由亚铜催化的杂环化合物碳杂偶联反应机理及选择性问题出发，运用传统物理有机实验方法与当代量子化学计算相结合的研究手段，系统地测试了不同取代杂环化合物的碳卤键活化反应速率，并在此基础上建立了一套能够准确预测亚铜催化剂活化的理论模型，阐明了若干有争议/未知的偶联反应机理，揭示了其中的反应速率/选择性决定因素。最终运用这些结论设计了新的亚铜催化的碳杂偶联反应，从而为制备生物活性分子及药物分子提供了新的思路。