7月17日,天然藥物與免疫工程重點實驗室江智勇教授課題組在國際化學領域頂級期刊《德國應用化學》(Angewandte Chemie International Edition,影響因子11.261)上在線發表題為「Controllable Chemoselectivity in Visible-Light Photoredox Catalysis: Four Diverse Aerobic Radical Cascade Reactions」的最新研究成果,第一作者為2013級碩士研究生劉信飛同學。該文章第一作者與通訊作者均為河南大學。
由於使用可見光這一天然充足的清潔能源,同時對於設備無特別需求,可見光催化反應自本世紀伊始得到了極大的關注與發展。2014年,該課題組發展並報導了一類二腈基哌嗪衍生有機發色團(DPZ)新型可見光催化劑,在幾類所研究反應中,該催化劑表現出了非常高的催化效率(用量一般僅需0.5%到0.01%)及一些特有的催化性質(RSC Adv., 2014, 4, 30062−30067)。在此基礎上,他們致力於DPZ參與的可見光催化反應研究。
據報導,N-苯基四氫異喹啉(THIQs)參與可見光催化反應的方式一般具有兩類。一類是在有氧存在下與親核試劑的離子型加成反應;另一類是無氧存在下與親電試劑的自由基加成反應。該課題組使用DPZ作為可見光催化劑,成功發展了一類在操作簡便的有氧條件下THIQs參與的與親電試劑的自由基加成反應。更重要的是,他們發現僅通過改變反應溶劑、溫度及添加劑,就能夠控制活潑的自由基反應途徑,高產率地生成四類具有重要生物活性的含氮雜環化合物。
江智勇教授課題組一直致力於不對稱有機催化的研究,並期望通過發展有機可見光催化,最終建立無重金屬參與的、綠色的不對稱有機催化與有機可見光催化的新型協同催化體系。
該研究得到了國家自然科學基金、教育部新世紀優秀人才支持計劃、河南省教育廳創新團隊支持計劃以及河南大學傑出青年科研人才培育基金等經費支持。
論文連結:http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201505193/abstract