服务热线
13792085123
13792085123
美国斯克里普斯研究所（TSRI）的研究人员发明了一种耦合复杂有机分子的新方法，并合成了60多种新化合物，其中90%是新化学实体（NCE）。以前，这些新化学实体要么缺乏合成的实际条件，要么根本无法合成。这项关于羧基官能团烯烃交叉偶联的研究成果于12月17日发表在《自然》杂志上（标题：构建碳-碳键的功能化烯烃交叉偶联，自然，516343-348，doi:10.1038/自然14006）。
为了证明该反应的实用性，作者大胆尝试用日常酒精饮料代替有机溶剂。乙醇作为对照组A，B组作为伏特加，C组作为龙舌兰，D组作为施兰杜松子酒，E组作为威士忌，F组作为菊石IPA，G组作为霞多丽，H组作为蒙哥马利红。
事实上，从TLC结果来看，C组为龙舌兰，F组为菊石，IPA，H组为蒙台梭罗红。与其他组相比，获得的产品比例较少，效果较差。当D组为schland gin，E组为威士忌作为反应溶剂时，可以得到更多的C-C偶联产物。小编猜测威士忌和雪兰杜松子酒的酒精含量更高，纯度也更高。
利用这项新技术，研究人员可以将两种烯烃偶联，在其碳原子主链上形成新的化学键。根据物理学家组织网络，这种新方法被称为“温和方法”，这意味着它不需要极端的温度和压力，也不需要刺激性化学物质。因此，在这种新方法中，将被其他交叉偶联方法破坏的官能团的化学性质可以“完好无损”。同时，新方法对实验设备的要求也很简单。只需使用普通铁催化剂和市场上常见的硅烷和乙醇作为溶剂，实验可以在开放的烧瓶中进行，即不需要去除空气和水分。
碳-碳偶联法在有机化合物的合成中起着重要作用，但迄今为止，该方法一直受到其局限性的困扰：如果一个原始化合物的主体结构上含有官能团，实验往往以失败告终；对于“杂原子”（如氮、氧和碘原子等非碳原子）的情况，这种方法通常不太有效，尽管这些“杂原子”在化学合成中非常重要。
这项新发现来自斯克里普斯研究所关于中药天然化合物人工合成的科研项目。在这个项目中，科研团队开发了一种在实验室制造目标分子的技术。然后他们意识到新技术可以应用于两种更简单的烯烃的偶联。接下来，研究人员将改进与“杂原子”相连的更复杂烯烃偶联技术。
在先前实验的基础上，作者使用了图2a所示的模型系统，其中硅烯醇醚1用作供体，环己烯酮（2）用作受体，以形成官能化烯烃的交叉偶联。与之前开发的Fe（ACAC）类似，这些条件应用3（4，ACAC，乙酰丙酮）作为催化剂，phsih 3作为化学计量还原剂。得到的还原偶联产物3基于GC/MS（气相色谱/质谱），使用内标物，产率为53%。副产物14-17是通过分析模型系统中的副产物和相关反应生成的。化合物16和17可衍生自Fe（ACAC）3并表现出路易斯酸性质。作者希望通过增加Fe中心的空间屏蔽量来降低催化剂的Lewis酸性。虽然通过尝试用缺电子（10和11）和富电子（12和13）取代基改变配体的电子结构来消除反应性，但当使用Fe（DIBM）3作为催化剂时，添加Na2HPO4将所需产物3的产率从69%提高到78%。使用大约45种其他无机碱和胺类碱作为添加剂并没有增加产率，这表明Na2HPO4不仅用作缓冲液。此外，Fe（DIBM）3可与不与Fe（ACAC）3反应的供体形成产物，相反，其提供大量副产物16和17。在本实验过程中，作者发现Fe（DIBM）3在施主烯烃上的杂原子取代包含Lewis基本孤子，这提供了很高的产率。
