热点研究

「Spotlight Research」 ‘hook-and-slide’策略实现羰基化合物的增碳同系化反应

作者:石油醚

本期热点研究,我们邀请到了本文第一作者,来自芝加哥大学的博士生张睿为我们分享。

2023年11月24日,Science在线发表了来自美国芝加哥大学的董广彬教授课题组发表了题为「Rhodium catalyzed tunable amide homologation through a hook-and-slide strategy」的研究论文。论文中,作者成功通过‘hook-and-slide’策略实现了酰胺和羧酸的增碳同系化反应。该策略可以高效构建多种复杂生物活性分子的同系物,并且增长链长完全由第一步烷基化试剂决定,最长可达16个碳。此外,该策略是首例烷基酰胺的碳碳键活化过程,其有望用于更多的酰胺骨架编辑的反应。

“Rhodium catalyzed tunable amide homologation through a hook-and-slide strategy.

Rui Zhang, Tingting Yu, Guangbin Dong*

Science, 2023, 382, 951-957. DOI: 10.1126/science.adk1001

Q1. 请对“Rhodium catalyzed tunable amide homologation through a hook-and-slide strategy”作一个简单介绍。

本工作中我们成功通过‘hook-and-slide’策略实现了酰胺和羧酸的增碳同系化反应。该策略由两部分组成:第一步‘hook’,即酰胺或羧酸在LDA作用下和烷基碘化物发生的α烷基化反应,得到α取代的支链酰胺或羧酸;第二步‘slide’,即支链酰胺或羧酸在导向基和铑催化剂的共同作用下发生碳碳键活化反应,经过随后的链行走过程得到直链的最终产物。通过该方法可以高效地得到多种复杂生物活性分子的同系物,增长链长完全由第一步烷基化试剂决定,最长可达16个碳。这也是首例烷基酰胺的碳碳键活化过程,有望在将来应用到更多的酰胺骨架编辑反应中。

Q2. 有关本次研究的时候遇到过怎样的困难呢?又是怎样克服的呢

本工作中最大的困难是导向基的安装和脱除条件的筛选。三级酰胺和胺缩合得到脒在之前文献中缺乏成熟可靠的条件;而脒的选择性水解,即脱除氨基吡啶导向基,保留酰胺的二级胺部分,则基本没有文献报告过。研究中花了大量的时间筛选各种条件。这里要特别感谢我的导师董广彬教授,这两个条件的突破都是源于他的宝贵建议。

Q3. 本次研究主体,有没有什么让您感觉特别辛苦和烧脑呢?

酰胺的碳碳键活化基本是一个未知的领域,所以我们在条件筛选阶段只能从零开始摸索。在我们发现配体的结构对反应的效率和选择性影响很大后,就开始了漫长的配体合成过程。因为绝大多数花费大量时间合成的配体最后都没有太好的结果,所以感觉特别辛苦,非常幸运最后找到了足够高效的配体。

Q4. 将来想继续研究化学的哪个方向呢?

我计划继续研究金属催化的有机反应方法学。

Q5. 最后,有什么想对各位读者说的吗?

祝各位读者都能够享受探索化学的乐趣!

作者教育背景简介

教育背景:

2015.9-2019.6,北京大学化学与分子工程学院,学士,导师:王剑波教授

2019.9-至今,芝加哥大学化学系,博士在读,导师:董广彬教授

获奖经历:

2019 北京大学化学与分子工程学院,本科学术奖

2021 Alfred R. Bader Award for Student Innovation 2021 in Chemistry

2022 Bristol Myers Squibb Graduate Fellowship in Synthetic Organic Chemistry

本文版权属于 Chem-Station化学空间, 欢迎点击按钮分享,未经许可,谢绝转载.

Related post

  1. 天然产物(+)-Ineleganolide的全合成
  2. 施世良组Nature Catalysis:非活化烯烃的不对称碳-…
  3. 济南大学王斌课题组:氢键促进非血红素锰催化含氮分子中远端C‒H选…
  4. 「Spotlight Research」铱催化链行走的策略实现内…
  5. 「Spotlight Research」催化剂中心金属电荷性质控…
  6. 有机合成-三月五篇最重要的工作(2023)
  7. 「Spotlight Research」分子骨架编辑―零价镍络合…
  8. 「Spotlight Research」CBSCA催化不对称 […

Comment

  1. No comments yet.

  1. No trackbacks yet.

You must be logged in to post a comment.

Pick UP!

微信

QQ

广告专区

PAGE TOP