已知反应,“电”一下,一篇顶刊!(浅谈反应设计)

学术   2024-09-04 12:16   德国  



亮点

自由基阳离子

  1. 吲哚自由基阳离子不对称转化

  2. 抗衡阴离子/电化学协同催化不对称

  3. 高对映选择性构建手性吲哚衍生物


近日,浙江工业大学钟为慧/凌飞课题组报道了一种涉及自由基阳离子的不对称反应。该课题组利用电化学手段,在原位生成的手性磷酸阴离子催化下,实现了一系列手性吲哚衍生物的构建。工作发表在化学顶级期刊《德国应用化学》上。


正如该文章标题中所强调的,该论文的主要创新点在于提出了一种新颖的抗衡阴离子/电化学协同催化方法其可以对吲哚自由基阳离子进行手性控制


至于合成本身,即从底物转化为产物这个反应上来讲,由于前人已经报道过一样的反应,所以针对这一点的创新性就较为次要了。比如,华中科技大学钟芳锐课题组就曾报道过相同的反应。




也正因如此,文章中引言部分的写法就非常考验“讲故事”的功力。


作者从涉及自由基阳离子的不对称反应切入,通过介绍应用较多的金属催化和光催化模式展开。作者随后又强调了电化学在不对称催化中的优势和发展。最后,作者将两个概念合并,引出该工作内容,并提出了可能存在的挑战。



该工作的核心点在于机理上的创新,可以想象,审稿人必然会在机理上“挑毛病”。机理实验只有做得充分才能说服编辑和审稿人。



手性磷酸盐的制备实验佐证了反应过程中阴离子催化剂的原位生成;吲哚与醌亚胺的控制实验表明反应可能是通过单电子过程进行的;自由基捕捉实验有力地证实了自由基物种的存在;循环伏安法和DFT计算显示,吲哚很可能是通过自由基阳离子与苯胺反应的。





就从设计反应或反应创新角度来思考,这个工作或许一定程度上给了我们一些启发,也就是,为我们找反应提供了一个思路。


把已知的反应,涉及氧化还原过程的,都可以用电化学来试一试。谁知道会有什么新机理,新反应性呢。


当然这也不是第一篇类似的文章,比如在我印象里,曾经有一篇Organic Letters上的工作,另一个课题组用电化学做了一遍,最后发到了Chemical Science上。至于有没有借鉴,那就无从得知了。


换个能量形式,再来一遍,也算是一个思路吧,说不定还有意外发现,谁知道呢......


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