袁伟明研究员团队在可见光镍协同催化还原酰化偶联反应的研究中取得新进展
发布时间:2021.11.23

来源:化学与化工学院 编辑:范千 浏览次数:

新闻网讯(通讯员 李亨)11月15日,国际期刊《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition)在线刊发了化学与化工学院袁伟明研究员团队的最新研究成果“利用可见光/镍协同催化还原酰化偶联策略将酯转化成酮的研究进展”(From Esters to Ketones via a Photoredox-Assisted Reductive Acyl Cross-Coupling (PARAC) Strategy, DOI:10.1002/anie.202114731)。


众所周知,酮是一类非常重要的有机化合物,其骨架广泛存在于天然产物和生物活性分子中。传统合成方法主要依赖于高活性有机金属试剂对羰基亲电试剂的加成/氧化反应或者偶联过程,在底物多样性和官能团兼容性方面受到一定限制,且目前开发的方法大多难以构建结构复杂、大位阻的酮如芳基/三级烷基酮或三级/三级不对称烷基酮等,因此开发温和条件实现结构多样化、尤其是大位阻酮的合成仍然是目前面临的挑战,具有重要研究意义。


针对这一问题,袁伟明研究员课题组提出了镍/可见光协同催化还原酰基化偶联策略,实现了温和条件下两种羧酸酯之间的交叉偶联反应,构建了一系列传统方法难以合成的大位阻、结构复杂且官能团多样化的酮类骨架,涵盖了各类不同取代的芳基/烷基和二烷基酮的高效合成,取得了目前最好的底物应用范围(图1)。通过理论计算揭示了反应历程,提出了Ni(0)/Ni(I)/Ni(III)的催化循环机理,为复杂酮的合成提供了新的思路。



图1 可见光/镍协同催化还原酰化偶联反应


华中科技大学为该论文的第一完成单位,袁伟明研究员与武汉大学戚孝天教授为论文的共同通讯作者(理论计算部分),论文第一作者是我校化学与化工学院博士生奚晓翔与武汉大学的罗宜欣博士(理论计算部分)。该研究工作得到了华中科技大学启动基金的资助。


原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202114731

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