广州医大易伟/曾中一团队: 无外加电解质的电催化不对称C−H功能化

文摘   2025-01-06 11:00   北京  

研究背景

合成电化学技术被国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)评定为 2023 年度化学领域十大新兴技术之一。因其具备绿色、安全和低能耗的特性,该技术将有望发展成为新质生产力。

其中电/金属协同催化对映选择性的 C−H 官能化为精准构建手性化合物提供一种绿色可持续策略;目前该策略可以有效构筑中心手性、C−C 和 C−N 轴向手性、平面手性及固有手性化合物 (Figure 1),但这些报道都需要使用化学计量的支持电解质以促进溶液中的电子转移,同时也充当碱以辅助 C–H 键裂解。

  • Figure 1. 电催化构筑 N−N 轴向手性的研究背景及意义

论文详情

基于课题组前期在电化学 C−H 官能化方面的工作积累 (Nat. Commun. 2024, 15, 7428; ACS Catal. 2021, 11, 6626),并考虑到 N−N 轴向手性化合物在化学、医药及材料科学中所扮演的重要角色,近日,广州医科大学易伟/曾中一研究团队率先发展了绿色温和的电催化策略实现不对称 C−H 官能化精准构筑 N−N 轴向手性化合物

该方法无需额外添加化学氧化剂、电解质及碱,氢气作为唯一且有用的副产物;该策略适用于 13 种炔烃的不对称高效转化,为 N−N 轴向手性类药骨架的高效筑建提供了新思路,也为后续基于此类轴向手性化合物库的生物活性分子筛选提供了物质基础。该成果以 “N−N atropisomer synthesis via electrolyte- and base-free electrochemical cobalt-catalysed C–H annulation” (《无外加电解质的电催化不对称 C−H 功能化》) 为题,发表在英国皇家化学会期刊 Green Chemistry 上。

论文信息

  • N−N atropisomer synthesis via electrolyte- and base-free electrochemical cobalt-catalysed C−H annulation
    Jiating Cai# (蔡佳婷), Linzai Li# (李林宰), Chuitian Wang (王垂添), Shi Qin (覃时), Yuanyuan Li (李媛媛), Si-Yan Liao (廖思燕), Shengdong Wang (王胜东), Hui Gao (高辉), Zhi Zhou (周志), Yugang Huang* (黄玉刚), Wei Yi* (易伟), Zhongyi Zeng*(曾中一)
    Green Chem., 2024, 26, 11524−11530
    http://doi.org/10.1039/D4GC04390A

作者简介

蔡佳婷 硕士研究生
广州医科大学
本文共同第一作者,2021 年获得广东医科大学理学学士学位,目前为广州医科大学药学院 2022 级硕士研究生。






李林宰 硕士研究生
广州医科大学

本文共同第一作者,2023 年获得湖北中医药大学理学学士学位,目前为广州医科大学药学院 2023 级硕士研究生。







黄玉刚 教授
广州医科大学

本文共同通讯作者,广州医科大学药学院教授,主要从事高分子载体在核酸药物递送领域的研究。近年来,围绕用于长效 RNAi 疗法的核酸靶向递送载体开展了一系列的研究工作,以第一或通讯作者身份发表 SCI 论文 30 余篇,授权发明专利 3 项,主持 NSFC 青年基金、企业横向等多项科研项目;作为主要参与者获得 2020 年广东省科技进步一等奖、广东省药理学会科技成果奖二等奖、广东医学科技奖二等奖。








易伟 教授
广州医科大学

本文共同通讯作者,呼吸疾病国家重点实验室教授、广州医科大学药学院副院长(分管科研);博士生导师、南山学者杰出人才、广东省杰青、广州市岭南英杰;中科院青年创新促进会会员、中国药学会会员、中国药理学会会员、中国化学会会员。主要从事以结构为基础、功能为导向的创新药物设计与发现。迄今在 Nature、Cell Res.、Chem、Angew. Chem. Int. Ed.、Adv. Sci.、ACS Catal.、Chem. Sci.、PNAS、APSB 等国际著名期刊上已发表研究论文 100 余篇,总他引率 4000 余次,h 指数大于 40。申请国内外发明专利 10 余项(包括美国专利一项、PCT 五项),其中部分已成功转让,总金额近 800 万美元。








曾中一 教授
广州医科大学

本文共同通讯作者,广州医科大学药学院教授,广东省教育厅重大人才项目青年学者。2018 年获得德国海德堡大学博士学位;随后分别于瑞士苏黎世大学和德国波鸿鲁尔大学从事博士后研究;2021 年底以南山学者特聘教授加入广州医科大学药学院。主持国家自然科学基金、省市级科研项目多项。研究兴趣为含氮杂环类药骨架的设计、绿色合成及其药学应用;以第一/通讯作者在 Nat. Commun.、Angew. Chem. Int. Ed.、ACS Catal.、Coord. Chem. Rev.、Green Chem. 等著名期刊上发表论文二十余篇。

相关期刊

Cutting-edge research for a greener sustainable future

rsc.li/greenchem

Green Chem.

2-年影响因子*9.3
5-年影响因子*9.3
JCR 分区*Q1 化学-多学科
Q1 绿色可持续科技
CiteScore 分16.1
中位一审周期35 


Green Chemistry 专注于绿色化学和可持续性替代技术的最前沿,报道的跨学科研究工作致力于构建对生物和环境友好的技术基础,以期减少化学生产对环境的影响。该刊发表的原创性研究成果代表了绿色化学研究领域的重大进展,具有广泛的吸引力。该刊的论文必须将所报道的新方法与现有方法进行比较,并证明新方法具有的优势,特别是在减少或消除对环境的不良影响方面。

Chair

  • Javier Pérez-Ramírez
    🇨🇭 苏黎世联邦理工学院

Associate editors

  • Aiwen Lei (雷爱文)
    🇨🇳 武汉大学

  • Magdalena Titirici
    🇬🇧 伦敦帝国理工学院

  • Keiichi Tomishige
    🇯🇵 东北大学

  • Luigi Vaccaro
    🇮🇹 佩鲁贾大学

Editorial board members

  • André Bardow
    🇨🇭 苏黎世联邦理工学院

  • Jean-Paul Lange
    🇳🇱 特文特大学/壳牌

  • Serenella Sala
    🇮🇹 欧盟委员会联合研究中心

  • Laurel Schafer
    🇨🇦 不列颠哥伦比亚大学

  • Helen Sneddon
    🇬🇧 约克大学

  • Charlotte Williams
    🇬🇧 牛津大学

  • Tao Zhang (张涛)
    🇨🇳 中科院大连化物所

* 2023 Journal Citation Reports (Clarivate, 2024)

 CiteScore 2023 by Elsevier

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