人才強校 | 郭紅超課題組在鈀催化不對稱環加成反應研究中取得重要...

2020-12-20 中國農業大學新聞網

本網訊 日前,我校理學院郭紅超教授課題組在鈀催化不對稱環加成反應研究中取得重要進展,首次實現了鈀催化2-甲烯基三亞甲基碳酸酯與活潑烯烴的不對稱[4+2]環加成反應,為構建具有潛在生物活性的手性螺環吡唑啉酮-四氫吡喃衍生物、螺環茚酮-四氫吡喃衍生物及螺環巴比妥-四氫吡喃衍生物提供了簡潔、高效的合成方法,相應研究成果在線發表在《德國應用化學》(Angewandte Chemie International Edition, DOI: 10.1002/anie.202002765)上。

近年來,π-烯丙基鈀兩性離子中間體在快速高效構建各種雜環類化合物中一直扮演著重要角色。在有關各類鈀催化形成的兩性離子的相關研究中,基於2-甲烯基三亞甲基碳酸酯的相關反應較少,與其相關的不對稱環加成反應更是從未被實現。郭紅超課題組基於反應機理分析、合理設計和精細篩選,成功地實現了首例鈀催化2-甲烯基三亞甲基碳酸酯參與的不對稱[4+2]環加成反應。該反應使用商品化的金屬鈀催化劑和手性膦配體,以2-甲烯基三亞甲基碳酸酯以及便宜易得的不飽和吡唑啉酮、茚酮衍生的烯烴或巴比妥活化烯烴作為反應底物,反應條件溫和,操作簡便,能以高收率、高對映選擇性及高非對映選擇性獲得一系列結構新穎的手性螺環類化合物。該方法不僅對底物的取代基變化有著較好的兼容性,而且對於底物類型也有著很好的廣譜性。此外,反應所生成的手性螺環產品可以在手性保持的情況下,通過衍生化得到各種類型的其它手性產品,這為之後反應的實際應用提供了有利的基礎。

郭紅超教授課題組以新農藥創製為導向,一直致力於金屬及有機小分子催化劑催化的環加成及環化反應的研究,目前已發展了多個新型高效的環加成反應,這項工作是該課題組在環加成反應領域取得又一重要成果。這項最新工作的第一作者為理學院博士研究生毛比明,主要合作者為本科生晏正陽和博士研究生劉洪蕾。項目研究得到了國家自然科學基金委、科技部和基本科研業務費的資助。

 

責任編輯:馬文哲

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