他,南开「国家优青」,联合天大精英团队,新发Nature子刊!

B站影视 2025-01-22 16:45 2

摘要:无环乙烯基硅烷的多种用途,引起了研究人员对合成带有硅-立体中心的对映体富集的乙烯基硅烷的兴趣。然而,催化不对称生成硅-立体乙烯基硅烷的方法主要依赖于过渡金属催化的炔烃与不同硅源的反应。

无环乙烯基硅烷的多种用途,引起了研究人员对合成带有硅-立体中心的对映体富集的乙烯基硅烷的兴趣。然而,催化不对称生成硅-立体乙烯基硅烷的方法主要依赖于过渡金属催化的炔烃与不同硅源的反应。

2025年1月18日,南开大学赵东兵研究员,天津大学黄跟平教授Nature Communications上发表了题为《Enantioselective construction of silicon-stereogenic vinylsilanes from simple alkenes》的研究论文。Kailin YinJinyu ZhangDeng Pan为论文共同第一作者,赵东兵研究员黄跟平教授为论文共同通讯作者。

赵东兵,南开大学特聘研究员,国家优青(2020)。2007年和2012年分获四川大学理学学士和博士学位。2012年至2014年受洪堡基金会资助在德国明斯特大学从事博士后研究。2015年,在美国康奈尔大学从事博士后研究。2015年至2016年,在美国华盛顿大学从事博士后研究。2016年入职南开大学。

其研究工作主要围绕有机硅分子的合成方法学及有机硅光电材料开发两方面开展。

黄跟平,天津大学教授。2006年本科毕业于合肥工业大学,2011年博士毕业于中国科学院青海盐湖研究所,2009年-2011年,2011年-2014年于瑞典斯德哥尔摩大学从事博士后研究。2014年任天津大学副教授,2020年至今,任天津大学教授。

其主要研究内容:使用商用量化软件对有机化学和金属有机化学反应进行理论计算研究。

在本文中,作者以简单的烯烃为原料,成功实现了在铑(Rh)催化下以良好的产率和对映异构比对映选择性合成了线性硅-立体乙烯基硅烷。

这种转化的意义在于它能够实现区域转化和对映体转化,有效地将石油衍生的烯烃原料异构混合物转化为单一的区域和立体异构体产物。

利用烯烃官能团和硅上芳基取代基的离去基团性质以及手性π-共轭双键体系的开发,这些对映体富集的硅-立体乙烯基硅烷的各种下游转化进一步验证了该方法的实用性。

图1:内烯烃与SCBs的远程硅烷化反应

图2:产品3aa的合成应用和手性π共轭双键体系的发展

图3:机理研究

这项研究开发了一种高效的铑催化体系,实现了从简单烯烃对映选择性合成硅-立体乙烯基硅烷。该方法不仅具有广泛的底物适用性和优异的对映选择性,还能处理复杂的烯烃混合物,展现出显著的区域选择性和原子经济性。

此外,合成的对映富集的硅-立体乙烯基硅烷在下游转化中表现出多样化的反应性,为合成手性硅化合物提供了新的途径。

未来的研究可以进一步探索该方法在其他类型底物中的应用,以及开发更多高效的手性催化剂。

Yin, K., Zhang, J., Pan, D. et al. Enantioselective construction of silicon-stereogenic vinylsilanes from simple alkenes. Nat. Commun., (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-56232-y.

来源:华算科技

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