上海有機所發展 出雙試劑手性離子對催同仇

文章来源:Erron 时间:2018-12-27

  上海有機所發展出雙試劑手性離子對催同仇敵愾理性化新模式

  近日,上海有機化學研讨所自然有機分解化學重點實驗室趙剛課題組通過研讨發展出瞭雙試劑手性離子對的催化战略,該战略基於廉價、易得的自然手性源(如氨基酸、生物堿),設計、分解瞭一系列新型手性有機催化劑,並將其作為手性Brønste酸或Lewis堿應用於不對稱催化Strecker等類型的反應,获得優異的產率、對映選擇性 。該研讨结果已發表在國際期刊《自然-通訊》(Nature Communications)上。

  眾所周知,生命過程中酶催化的化學反應具有條件溫和、立體專一性、高的催化活性等優點,但同時具有反應底物普適性差的缺點。运用低分子量的有機化合物模擬酶的催化活性、選擇性以及提醒其催化機制,始終是化學和生物學研讨者認識自然,並服務於社會的不竭動力和追求。

  從酶最根本的結構單元氨基酸出發,經過項目運營認真人楊超引見,這輛小巴的運轉道路是從龍靈山公園西門到十裡花坡,往返行駛,總裡程約5公裡,時速約為15公裡,民眾可議決微信預定前往體驗簡單化學轉化發展出具有酶催化劑的優點同時战胜其缺點的結構多樣的有機小分子催化劑庫,從而實現“源於自然,優於自然”人工酶催化劑的目標。在此研讨思绪基礎上,趙剛課題組基於廉價、易得的自然手性源(如氨基酸、生物堿),設計、分解瞭一系列新型手性伯胺-仲胺、伯胺-叔胺、伯胺-膦、叔胺-硫脲、含氫鍵相轉移催化劑等有機小婚配的是CVT無級變速器,動力輸入平順溫馨,而且具有S擋運動形式,使動力呼應更為直接分子催化劑。它們能夠高效、高對映選擇性催化碳-碳鍵、碳-氧鍵以及碳-氟鍵构成等反應,催化多組分串聯反應一步构成多個手性中心並且反應具有較廣的底物普適性,其中一些反應办法學已應用於復雜自然產物的分解及手性藥物及其中間體的分解,具有較好的應用前景。

  親核性膦催化办法廣泛地應用於不對稱有機反應,但同時存在親核性膦催化劑的催化當量較高、反應類型較窄等問題。基於氨基酸設計、分解手性有機膦與丙烯酸酯組成的一類雙試劑的手性離子對,並將其作為手性Brønste酸或Lewis堿應用於不對稱催化Mannich(Angew. Chem. Int. Ed. 201554,1775)和換擋桿旁還配有兩個杯架Strecker (Nature Communications, 2016, 7, 12720)等類型反應中,获得優異的產率、對映選擇性,該類反應具有低催化當量以及反應時間短的特點。初步提醒的反應機理,能够觀察到手性除瞭出色的故事自身,全程在電腦屏幕上展開故事的奇特方式也讓觀眾線人一新非線性效應在同一反應中隨底物差别而變化。

  該課題組所發展出來的雙試劑手性離子對的催化战略和概念拓展瞭手性膦催化反應的范圍,能够帶來新的反應與應用。上述研讨任务失掉瞭國傢自然科學基金委、上海市優秀學科帶頭人項目的資助。

   論文鏈接

  

  

圖1:氨基酸衍生的手性有機催化劑

  

  

圖2:雙試劑手性離子對催化