热点研究

锰(l)和手性胺协同催化实现C(sp2)-C(sp3)的对映选择性构建

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南京大学的赵传刚博士为我们分享。

2024年3月15日,Angew.Chem. Int. Ed.在线发表了来自南京大学谢劲教授团队题为「Manganese(I)-Catalyzed Enantioselective C(sp2)-C(sp3) Bond-Forming for the Synthesis of Skipped Dienes with Synergistic Aminocatalysis」的研究论文。该文中,他们利用双核锰和手性胺协同催化的策略,实现了不对称C(sp2)-C(sp3)化学键的构建,以多共轭醛化合物为前体合成了一系列手性Skipped二烯醛化合物,填补了低价锰催化在不对称C-C键构建的空白。

“Manganese(I)-Catalyzed Enantioselective C(sp2)-C(sp3) Bond-Forming for the Synthesis of Skipped Dienes with Synergistic Aminocatalysis Chuan-Gang Zhao, Junzhe Cai, Chaoyu Du, Qi Gao, Jie Han*, Jin Xie *

Angew. Chem. Int. Ed. 2024, doi: 10.1002/anie.202400177

Q1. 请对“Manganese(I)-Catalyzed Enantioselective C(sp2)-C(sp3) Bond-Forming for the Synthesis of Skipped Dienes with Synergistic Aminocatalysis一个简单介绍。

采用协同催化策略,借助双核锰催化剂对烯基硼酸的活化和手性胺在不对称控制方面的优势对解决单一催化难以克服的困难有显著的成效。在这篇研究论文中,我们报道了双核锰和手性胺协同催化实现不对称C-C键构建的方法。该反应成功的关键是锰催化剂对复杂体系的兼容性和两个催化循环的匹配性。该方案具有操作简单、官能团相容性好、区域选择性和对映选择性好等优点。理论计算表明,1,4位和1,6位的反应在热力学上都是可行的,但是1,4位的反应在动力学上有优势,因此我们主要得到的是1,4位反应的产物。为了证明该策略的实用性我们对跳跃二烯产物进行简单衍生可以得到手性富集的跳跃三烯化合物。除此之外从反应 产物出发仅需要四步就可以实现 (-)-Blepharocalyxin D类似物的全合成。

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

本次研究比较难解决的是反应对映选择性和反应收率的协调。针对这一问题我们仔细分析影响该反应对映选择性和收率的原因,在初步探索中我们发现脯氨醇类催化剂上的取代基是影响对映选择性的主要原因,提高空间位阻可以使产物的ee值提高,但是因此会对反应的收率造成影响。一次偶然的机会,在我们研究其他课题时用到骨架上带有氟原子的催化剂,把它迁移到这个课题时发现有很好的反应效果,实现了收率和er的协调。

Q3. 本次研究主体,有没有什么让您感觉特别辛苦和烧脑呢?

很幸运的是在之前研究的基础上我们很顺利的得到了手性富集的跳跃二烯产物,但是对映选择性和收率很难实现协调。我们尝试合成了一系列的手性催化剂,探索不同取代基和不同骨架对反应收率和对映选择性的影响,这是一个耗时耗力的工作,分析各种催化剂骨架对反应的影响是比较有挑战的。

Q4. 将来想继续研究化学的哪个方向呢?

双核锰化学仍然处于发展的初期阶段,有更多优势和催化活性需要探索和研究,因此双核锰催化是一个值得探索的方向。

Q5. 最后,有什么想对各位读者说的吗?

能读到这个文章和推送的基本都是同行的老师和同学,简单分享一下做课题的心得体会:在完成一个课题的过程中往往会得到一些负面的反应结果,看到负面的实验数据往往是最受打击的,对负面数据的分析也是我们最容易忽略的,仔细分析负面实验数据对合理调整实验的条件反而有重要的指导作用。

在此要特别感谢谢劲老师在整个课题研究中提供的悉心指导。谢教授对于科研探索一丝不苟的态度和敢于拼搏的精神,都是值得我们终生学习的。他常常教导我们实验过程中本来就是充满困难与挑战的,但是办法总比困难多。只要多思考,多努力,最后都能迎刃而解。

作者教育背景简介

教育背景:

2023.12-至今    新加坡国立大学, 有机化学,博士后(吴杰副教授)

2020.09-2023.07 南京大学,有机化学,博士后 (谢劲教授)

2015.09-2020.06 兰州大学,有机化学,理学博士 (许鹏飞教授)

2011.09-2015.06 聊城大学,化学,理学学士

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. 「Spotlight Research」光诱导Pd催化丁二烯的1…
  2. 「Spotlight Research」立体化学控制的聚合物性能…
  3. 「Spotlight Research」Meinwald重排实现…
  4. 「Spotlight Research」利用¹⁰BF₃合成高丰度…
  5. 「Spotlight Research」硼催化环丙基酮与双环[1…
  6. 「Spotlight Research」分子骨架编辑-环扩张
  7. 放射性同位素砹(At)的大量制造法
  8. 「Spotlight Research」无张力甲基酮的脱酰基硫化…

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