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原文链接：10.1002/anie.202418933
虽然生物机器主要由化学转化提供动力，但化学驱动的人工旋转马达系统非常有限。
近日，郑州大学梅光建联合汕头大学倪绍飞报告了一种基于苯胺-苯酚的旋转分子马达，它通过信息棘轮机制运行。围绕单个共价键的 360° 定向旋转可以通过可逆的氧氮杂卓形成化学驱动。氧氮杂卓的形成和水解步骤均通过动态动力学分辨率进行动力学门控，这是由手性催化剂对对映体的动力学偏差引起的。鉴于马达类似物各个门控步骤的 95% ee（97.5:2.5）和 88% ee（94:6），可以计算出整体方向性比率为 91.7:8.3（97.5% x 94% ≈ 91.7%），这意味着马达大约每转 11 到 12 圈就会犯一次错误（向后旋转）。相关研究成果发表于《Angew. Chem. Int. Ed.》上。
图文解析
图 1. 基于苯胺-苯酚的旋转分子马达。A) 设计示意图。B) 化学机械循环。[H] = 还原，Ar = 4-ClC6H5。
图 2. 化学转化。A）马达 1 的反应方案。步骤 1，i）MnO2，THF，25 ℃，60 小时，然后 ii）NHC•HBF4（10 mol%），N,N-二异丙基乙胺 (DIPEA)，MnO2，4Å MS，CHCl3，25 ℃，12 小时，93%；步骤 2，CPA（10 mol%），H2O，环己烷，25 ℃，12 小时，95%；步骤 3，LiAlH4，THF，25 ℃，6 小时，80%。 B) 1a 的部分 1H NMR（400 MHz，d6-DMSO，296 K）光谱、1b 的部分 1H NMR（400 MHz，CDCl3，296 K）光谱和 1c 的部分 1H NMR（400 MHz，d6-DMSO，296 K）光谱。
图 3. 机械门控。A）使用 B3LYP-D3/6-311++g**//B3LYP-D3/6-31g* 方法计算的 C-C 键旋转能垒（单位：kcal/mol）。B）通过形成氧氮卓进行外消旋化。i）PPh3，EDAD，80 ℃，12 小时，ii）PA（磷酸二苯酯，5 mol%），H2O，25 ℃，12 小时，57%。a实验数据。Ar = 4ClC6H5。
图 4. 化学门控。A) 不对称氧氮杂卓的形成。i) MnO2，THF，25 ℃，60 小时，然后 ii) NHC•HBF4 (10 mol%)，DIPEA，MnO2，4Å MS，CHCl3，25 ℃，12 小时，52%。B) 不对称氧氮杂卓水解。CPA (10 mol%)，H2O，环己烷，25 ℃，12 小时，93%。Ar = 4-ClC6H5
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