大連理工大學提名2020年遼寧省自然科學獎項目公示

#大連理工大學提名2020年遼寧省自然科學獎項目公示項目名稱：芳香化合物催化去芳構(gòu)化/官能化新策略提名者：大連理工大學一、提名意見：我校包明研究團隊，一直以來致力于有機分子的高效催化轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)研究，尤其在芳香化合物催化轉(zhuǎn)化方面，提出形成n-芐基鈀中間體的原創(chuàng)性策略，解決芳香化合物反應(yīng)活性低的難題，在J.Am.Chem.Soc.和Angew.Chem.Int.Ed.等國際頂尖化學化工學術(shù)期刊上發(fā)表論文，合成系列脂肪族碳環(huán)化合物、取代芳香衍生物。該項目第一申請人是遼寧省“興遼英才計劃”科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才。該系列研究工作開創(chuàng)了新穎芳香化合物化學，具有重要的理論和實際意義。 提名該項目為遼寧省自然科學獎二等獎二、項目簡介：本項目屬于有機化學領(lǐng)域。基于芳香化合物廉價易得、結(jié)構(gòu)多樣性的特點，開展簡便高效的芳香化合物去芳構(gòu)化/官能化反應(yīng)研究，是有機合成方法學研究領(lǐng)域之熱點。該領(lǐng)域備受關(guān)注的難點之一是如何破壞芳香環(huán)的共軛結(jié)構(gòu)而使其活化，進而在溫和條件下發(fā)生脫芳構(gòu)化和功能化反應(yīng)，為脂肪碳環(huán)的構(gòu)筑和芳香衍生物的合成，提供簡便、高效新方法。針對上述難點，我們首次采用氯甲基芳香化合物作為原材料，通過形成n-芐基鈀中間體的策略，開辟了破壞芳香環(huán)的共軛結(jié)構(gòu)而使其活化的新途徑，豐富了有機合成方法學的研究內(nèi)涵。主要發(fā)現(xiàn)點如下:.成功實現(xiàn)溫和條件下芳香環(huán)上親核取代反應(yīng)揭示了芳環(huán)的n-電子可以填充到鈀原子的空d軌道，進而形成n-芐基鈀中間體，達到活化芳香環(huán)的目的。首次實現(xiàn)了溫和條件下過渡金屬催化芳香環(huán)上親核取代反應(yīng)，該反應(yīng)具有專一區(qū)域選擇性，為芳香胺化合物的合成提供新方法。將我們工作作為重要研究進展，《Chem.Soc.Rev.》進行了大篇幅詳細介紹。Wiley-VCH出版社出版的專著《SideReactionsinOrganicSynthesiAromaticS昉stictions》也大篇幅詳細介紹了我們工作，并選作該專著的唯一封面圖片。由于該親核取代反應(yīng)經(jīng)歷了特殊的C-H鍵氨基化反應(yīng)機理，引起計算化學領(lǐng)域?qū)W者的關(guān)注，在《0咕沏。mgs山cs》上發(fā)表了計算反應(yīng)機理的專題論文。.實現(xiàn)了鈀催化的烴基化-脫芳構(gòu)化反應(yīng)以脂肪碳環(huán)的簡便構(gòu)筑為目標，確立了鈀催化的烯丙基化(或炔丙基化)-脫芳構(gòu)化新反應(yīng)。在合成脂肪碳環(huán)的同時，向分子內(nèi)引入烯丙基或炔丙基功能團?！禔ngew.Chern.Int.Ed.》評價該工作的亮點是“利用極其溫和的鈀催化烯丙基化-脫芳構(gòu)化反應(yīng)為實現(xiàn)從簡單萘環(huán)到六元稠環(huán)的結(jié)構(gòu)提供可能'?！禖hern.Soc.Rev.》進行了大篇幅詳細介紹，并從理論上揭示反應(yīng)機理。該新反應(yīng)同樣引起計算化學領(lǐng)域?qū)W者的關(guān)注，在《Organornetallics》上發(fā)表了計算反應(yīng)機理的專題論文。作為2008年的年度研究進展，《Coord.Chern.Rev.》介紹了我們的工作。.基于n-芐基鈀中間體成功實現(xiàn)CO2的資源化利用首次使用n-芐基為碳配體，利用其較強供電子能力，增強中心金屬鈀原子的Lewis堿性，進而有利于活化Lewis酸性的CO2,成功實現(xiàn)了鈀催化羧化偶聯(lián)反應(yīng)。我們的研究工作也是首例過渡金屬納米粒子催化轉(zhuǎn)化CO2的工作?！禞.Organomet.Chern.》評價我們所報道的反應(yīng)是“前人沒有成功的羧化偶聯(lián)反應(yīng)”。該研究工作多次被《J.Am.Chem.Soc.》及《Chem.AsianJ.》等期刊引用和介紹。本項目8篇代表作包括《J.Am.Chem.Soc.》和《Angew.Chem.Int.Ed.》各一篇；8篇代表作共他引145次。Synlett主編曾評價本項目工作是“催化領(lǐng)域的開創(chuàng)性研究進展和令人愉快的‘本壘打’業(yè)績”，并邀請我們撰寫了介紹本課題組研究工作進展的Synfacts專欄論文。本項目涉及的形成n-芐基鈀中間體的新策略，可以實現(xiàn)氯甲基芳香化合物高效催化轉(zhuǎn)化，推動有機合成化學和理論計算化學的發(fā)展，已有國內(nèi)外課題組在此基礎(chǔ)之上開展研究工作項目第一完成人是遼寧省'興遼英才計劃”科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才，在國內(nèi)外學術(shù)會議上多次就本項目工作進行報告，如The2ndInternationalConferenceonOrganometallicsandCatalysis(OM&Cat-2014)、全國有機化學會議、全國金屬有機化學會議和全國均相催化會議等。在本項目完成期間多次得到國家自然科學基金資助。

三、代表性論文專著目錄（不超過8篇）序號論文專著名稱/刊名/作者年卷頁碼（xx年xx卷xx頁）發(fā)表時間年月日通訊作者（含共同）第一作者（含共同）國內(nèi)作者他引總次數(shù)檢索數(shù)據(jù)庫論文署名單位是否包含國外單位1Palladium-CatalyzedAminationofChloromethylnaphthaleneandChloromethylanthraceneDerivativeswithVariousAmines/J.Am.Chem.Soc./S.Zhang,Y.Wang,X.Feng,M.Bao*2012,134,5492-54952012.3.28包明張勝張勝，王毅，馮秀娟，包明17SCI否2CarbocycleSynthesisthroughFacileandEfficientPalladium-CatalyzedAllylativeDearomatizationofNaphthaleneandPhenanthreneAllylChlorides/Angew.Chem.Int.Ed./S.Lu,Z.Xu,M.Bao*,Y.Yamamoto*2008,47,4366-43692008.4.29包明，山本嘉則陸仕榮陸仕榮，許占威，包明28SCI是3Palladium-CatalyzedCarboxylativeCouplingofBenzylChlorideswithAllyltributylstannane:RemarkableEffectofPalladiumNanoparticles/Org.Lett./X.Feng*,A.Sun,S.Zhang,X.Yu,M.Bao*2013,15,108-1112013.1.4馮秀娟，包明馮秀娟馮秀娟，孫安樂，張勝，于曉強，包明30SCI否

4NucleophilicDearomatizationofChloromethylNaphthaleneDerivativesvia“3-BenzylpalladiumIntermediates:ANewStrategyforCatalyticDearomatization/Org.Lett./B.Peng,S.Zhang,X.Yu,X.Feng,M.Bao*2011,13,5402-54052011.10.7包明彭勃彭勃，張勝，于曉強，馮秀娟，包明31SCI否5PropargylicandAllenicCarbocycleSynthesisthroughPalladium-CatalyzedDearomatizationReaction/J.Org.Chem./B.Peng,X.Feng*,X.Zhang,S.Zhang,M.Bao*2010,75,2619-26272010.4.16馮秀娟，包明彭勃彭勃，馮秀娟，張新，張勝，19SCI否6Palladium-CatalyzedRegioselectiveAllylationofChloromethyl(hetero)areneswithAllylPinacolborate/Adv.Synth.Catal./S.Zhang#,A.Ullah#,Y.Yamamoto,M.Bao*2017,359,2723-27282017.8.17包明張勝，烏拉邛阿齊茲包明張勝，包明7SCI是7CarboxylativeCouplingReactionofFive-Membered(Chloromethyl)HeteroareneswithAllyltributylstannaneCatalyzedbyPalladiumNanoparticles/TetrahedronLett./J.Sun,M.Bao*,X.Feng,X.Yu,Y.Yamamoto,A.I.Almansour,N.2015,56,6747-67502015.12.2包明孫健孫健，包明，馮秀娟，于曉強8SCI是

8Palladium-Catalyzedsp2-sp3CouplingofChloromethylareneswithAllyltrimethoxysilane:SynthesisofAllylArenes/J.Org.Chem./S.Z