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阴国印课题组金属催化的迁移反应研究有新发现
发布时间:2020-10-21 15:16  作者:  来源:高等研究院  

新闻网讯通讯员王旺近日,Nature Catalysis(《自然•催化》)在线报道了高等研究院阴国印课题组在过渡金属催化的迁移反应方面的最新研究成果。课题组利用过渡金属迁移的策略,实现了非活性烯烃的不对称1,1-芳基硼化反应,该反应具有反应条件温和、区域选择性好、底物普适性好等优点。另外,由于硼元素的引入使得合成的产物具有较好的功能团转化性,在药物合成等领域具有潜在的应用价值。

论文题目为“Catalyst-Controlled Enantioselective 1,1-Arylboration of Unactivated Olefins”(《催化剂控制的非活性烯烃的不对称1,1-芳硼化反应》)。2017级博士研究生王旺为论文第一作者,阴国印为通讯作者。

烯烃由于其廉价易得而被广泛应用于有机合成化学中,烯烃的选择性官能团化是构建众多复杂分子的有效策略之一,其中过渡金属催化烯烃的选择性转化起到重要的作用。过渡金属催化烯烃的1,2-双官能团化已被广泛研究,由于过渡金属的迁移作用为烯烃1,1-双官能团化提供了可能。对于烯烃的不对称1,1-双功能团化反应目前研究报道较少,而且,烯烃的范围仍局限于活性烯烃或者带有导向基团的烯烃,然而,不带导向基团的非活性烯烃的不对称1,1-双官能团化在该领域仍旧是一个挑战。

由于有机硼化合物具有较好的官能团转化性,具有一定潜在应用价值。课题组致力于利用过渡金属迁移策略实现一系列的烯烃碳硼化反应,如烯烃的1,n-芳基硼化反应、烯烃的1,2-芳基硼化反应、烯烃的1,1-烷基硼化反应、烯烃的1,1-炔硼化反应等。

在该研究中,作者利用过渡金属镍催化非活性烯烃的不对称1,1-芳基硼化反应,获得了一系列不对称1,1-芳基硼化产物,该反应以廉价、易得的手性N,N'-二甲基-1,2-环己二胺为配体,具有反应条件温和、区域选择性好以及底物官能团兼容好等特点。此外,该反应对气体烯烃也有很好的兼容性,作者通过氘代实验、相关的控制实验和非线性效应实验等对该反应的机理做了初步研究。另外,作者对该反应产物进行了一系列的转化,为反应产物的潜在应用提供了可能。

非活性烯烃的不对称1,1-芳基硼化反应的关键在于N,N'-二甲基-1,2-环己二胺为配体的镍催化剂,它具有较好的手性控制作用。该方案不仅解决了无导向基非活性烯烃不对称1,1-芳基硼化反应中的难题,也为手性药物和精细化学品的合成提供了一条简单高效的方法。

据悉,阴国印课题组一直致力于过渡金属迁移化学的研究,已经在相关领域发表高质量研究论文20余篇。

课题组简介http://gdyjy.whu.edu.cn/info/1025/2311.htm

论文链接https://www.nature.com/articles/s41929-020-00523-8

(供图:高等研究院 编辑:付晓歌、相茹)


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