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JACS：復(fù)旦蔡泉課題組鈀催化不對稱分子內(nèi)C-H芳基化反應(yīng)合成固有手性杯[4]芳烴
來源：復(fù)旦大學(xué)化學(xué)系 2022-12-19
導(dǎo)讀：近日，復(fù)旦大學(xué)化學(xué)系蔡泉課題組發(fā)展了一種鈀催化分子內(nèi)C-H芳基化反應(yīng)，有效構(gòu)建了固有手性杯[4]芳烴。研究成果以“Enantioselective Synthesis of Inherently Chiral Calix[4]arenes via Palladium-Catalyzed Asymmetric Intramolecular C-H Arylations”為題發(fā)表在Journal of the American Chemical Society。
手性是自然界的基本屬性。近年來，在重要功能材料的設(shè)計(jì)中除中心手性外，采用其他類型的手性如軸手性、面手性、螺手性等已引起化學(xué)家們的廣泛關(guān)注。固有手性 (inherently chiral) 杯芳烴, 是指在杯芳烴三維骨架上引入數(shù)個(gè)非手性基團(tuán)使之不再具有對稱面或反轉(zhuǎn)中心而呈現(xiàn)出的整體手性。由于其獨(dú)特的空腔結(jié)構(gòu)，固有手性杯芳烴在手性識別和不對稱催化等方面具有重要的應(yīng)用前景。然而，目前最常用的獲得方法是依靠小規(guī)模的HPLC 法，或利用手性輔助試劑再通過常規(guī)柱層析來實(shí)現(xiàn)拆分。因此，發(fā)展一種高效的合成方法是非常必要的，而催化不對稱合成是一種極具吸引力的替代方法，同時(shí)又存在一定的挑戰(zhàn)性。近日，復(fù)旦大學(xué)化學(xué)系蔡泉課題組發(fā)展了一種鈀催化分子內(nèi)C-H芳基化反應(yīng)，有效構(gòu)建了固有手性杯[4]芳烴。他們通過發(fā)展一種新的手性雙官能團(tuán)羧酸—膦配體與鈀協(xié)同催化，成功地實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵的協(xié)同金屬去質(zhì)子化過程。利用該方法以高產(chǎn)率和高對映選擇性制備了多個(gè)含芴酮骨架的固有手性杯[4]芳烴；并通過后期修飾可轉(zhuǎn)化為其他含有趣結(jié)構(gòu)的手性杯[4]芳烴。同時(shí)，在光譜實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，雙芴酮結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出優(yōu)異的圓偏振發(fā)光（CPL，Circularly Polarized Luminescence）性質(zhì)，具有較大的發(fā)光不對稱因子（glum = 0.019）。因此。這類分子在手性有機(jī)發(fā)光材料領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。這一研究成果以“Enantioselective Synthesis of Inherently Chiral Calix[4]arenes via Palladium-Catalyzed Asymmetric Intramolecular C-H Arylations”為題發(fā)表在Journal of the American Chemical Society。復(fù)旦大學(xué)化學(xué)系直博生張羽真為該論文的第一作者，蔡泉青年研究員為論文通訊作者。該工作得到了國家自然科學(xué)基金和復(fù)旦大學(xué)啟動(dòng)基金的資助。全文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c10606參考資料：https://chemistry.fudan.edu.cn/48/b8/c21871a477368/page.htm
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