加快打造原始創新策源地,加快突破關鍵核心技術,努力搶占科技制高點,為把我國建設成為世界科技強國作出新的更大的貢獻。

——習近平總書記在致中國科學院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經濟主戰場、面向國家重大需求、面向人民生命健康,率先實現科學技術跨越發展,率先建成國家創新人才高地,率先建成國家高水平科技智庫,率先建設國際一流科研機構。

——中國科學院辦院方針

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上海有機所在多金屬共催化的酰胺脫氧官能團化方面取得進展

發布時間:2025-01-24 【字體: 】【打印】 【關閉

單占據軌道活化(SOMO-activation)策略是將烯胺中間體單電子氧化后轉化為具有3π電子的自由基陽離子,其單占分子軌道SOMO區別于烯胺中間體具有獨特的化學反應性,從而可以進行多種自由基反應。目前該策略已經被廣泛地應用于醛和酮類化合物的α位不對稱官能團化反應并取得了重要的進展。但是這一活化模式在其他官能團的轉化上的應用十分罕見。另外,酰胺是有機化學中常見的官能團之一,通過脫氧形成C-C鍵將其轉化為合成上重要的胺是合成化學家長期的目標之一。目前開發的方法主要得到α-位官能團化的胺,將酰胺脫氧轉化為β-位官能團化的胺依舊是挑戰性的課題。

中國科學院上海有機化學研究所金屬有機化學國家重點實驗室王曉明課題組致力于多金屬物種參與的反應體系的研究,包括通過雙金屬接力/協同催化實現挑戰性的轉化過程、仿酶的雙多核金屬催化和金屬物種的現場簇集和其催化性能等。近日,他們首次將SOMO活化與酰胺脫氧轉化結合起來,在酰胺還原/光氧化還原/過渡金屬催化共同作用下,基于關鍵的自由基陽離子中間體,使用芳基碘代物作為偶聯試劑,實現了酰胺的直接脫氧β芳基化反應(Sci. Adv. 2025, 11, eadt4187)。該反應條件溫和,具有優秀的官能團耐受性和廣闊的底物范圍。此外,作者也將該方法應用于一些藥物分子的轉化中,結果表明該反應可有效兼容一些復雜藥物分子結構,進一步體現了在合成中的應用潛力。該多金屬共催化的策略,尤其是SOMO活化與酰胺還原轉化的融合,為酰胺脫氧轉化為β-官能團化的胺提供了新的方法。

1.多金屬共催化的酰胺脫氧β官能團化

該工作得到科技部、國家自然科學基金委、上海有機所以及金屬有機化學國家重點實驗室的大力資助。