南开大学,新发Nature Synthesis!作者仅三人!
文摘
2024-11-18 19:00
四川
双环[1.1.0]丁烷(BCB)是一种新型的合成中间体,因其在药物设计和材料科学等领域的应用受到广泛关注。与传统的芳香族材料相比,BCB具有更高的立体化学多样性和优良的物理化学特性。然而,当前的催化非对称环加成反应仍面临效率和选择性不足等挑战,限制了其在药物合成中的广泛应用。近日,来自南开大学元素有机化学国家重点实验室资伟伟教授团队在催化非对称环加成反应方面取得了新进展。该团队设计并合成了乙烯基-羰基-BCB(VC-BCB),实现了与羰基化合物(包括甲醛、活化酮及脂肪族和芳香族醛)的钯催化[3+2]环加成反应。通过密度泛函理论(DFT)计算,研究表明,该反应通过双阳离子机制进行,涉及σ键断裂、亲核加成和烯丙基取代的过程。利用(R,R)-ANDEN-苯基Trost配体,研究团队显著提高了钯-双阳离子烯醇与羰基的加成立体选择性,实现了非对称的[3+2]环加成反应。此方法能够快速获取多种2-氧双环[2.1.1]己烷,显示出良好的底物适应性。此外,团队还成功进行了环加成产物的多项后续转化,进一步验证了该方法的实用性。这一新型催化策略为BCB及其衍生物的合成提供了强有力的工具,预示着在有机合成和药物化学领域的广泛应用潜力。