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2月22日，Journal of the American Chemical Society《美國化學(xué)會志》在線發(fā)表了高等研究院孔望清教授課題組在光-HAT/鎳協(xié)同催化C(sp3)-H不對稱轉(zhuǎn)化研究的最新研究成果，論文題為“Enantioselective C(sp3)–H Functionalization of Oxacycles via Photo-HAT/Nickel Dual Catalysis”（《 光鎳協(xié)同催化實現(xiàn)氧雜環(huán)C（sp3）-H對映選擇性官能團(tuán)化反應(yīng)》）。高等研究院2018級直博生許盛為第一作者，高等研究院孔望清教授和南京大學(xué)王敏燕教授為論文的共同通訊作者，高等研究院為論文的第一署名單位。

烴類化合物是化石能源的主要組成體，也是重要的基礎(chǔ)化工原料，具有品種豐富、來源廣泛、價格低廉等優(yōu)勢。直接斷裂烴類的C(sp3)-H鍵進(jìn)行不對稱轉(zhuǎn)化是最高效、綠色地合成高附加值的手性化合物的方法，然而這一策略面臨著化學(xué)選擇性、區(qū)域選擇性以及對映選擇性的挑戰(zhàn)。目前發(fā)展較為成熟的方法有：（1）利用導(dǎo)向基策略，過渡金屬直接進(jìn)行C-H鍵活化；（2）金屬卡賓物種對C-H插入。近年來，光促HAT與鎳催化實現(xiàn)C(sp3)-H鍵不對稱轉(zhuǎn)化受到科研人員的關(guān)注，目前已成功實現(xiàn)芐位以及酰胺α位C(sp3)-H鍵不對稱官能團(tuán)化反應(yīng)。但是，氧雜環(huán)的C(sp3)-H不對稱官能團(tuán)化反應(yīng)至今未有報道，其原因是：（1）醚α位C(sp3)-H鍵的BDE（~93 kcal/mol）高于芐位以及酰胺α位C(sp3)-H鍵，需要更強(qiáng)攫氫能力的HAT試劑；（2）與芐位以及酰胺α位C(sp3)-H鍵不同，不含導(dǎo)向基團(tuán)醚α位C(sp3)-H鍵兩端結(jié)構(gòu)類似，更加難以手性識別。針對上述挑戰(zhàn)性的難題，孔望清課題組另辟蹊徑，設(shè)想將光促HAT催化烷烴脫氫策略與鎳催化不對稱Heck反應(yīng)相結(jié)合，從而實現(xiàn)氧雜環(huán)C(sp3)-H鍵對映選擇性官能團(tuán)化反應(yīng)。

（來源：J. Am. Chem. Soc.）

通過一系列條件優(yōu)化，作者在溫和的條件下實現(xiàn)氧雜環(huán)C(sp3)-H鍵對映選擇性芳基/烯基化反應(yīng)，合成了一系列復(fù)雜手性氧雜環(huán)并用于天然產(chǎn)物降龍涎香醚的后期官能團(tuán)化。利用該方法學(xué)，作者實現(xiàn)了氟西汀、尼索西汀、托莫西汀以及諾氟西汀等暢銷藥物的合成。