科学研究

化工学院姚团利教授团队在ACS Catalysis和Chem. Commun.等期刊上发表有机合成重要研究成果

2025-05-15 17:35 文、图/化工学院 姚团利 点击:[]

近期,我校化学与化工学院姚团利教授团队在有机合成领域取得系列重要研究进展,在化学领域国际顶级期刊ACS Catalysis (IF: 11.7)、Chem. Commun. (自然指数)和Adv. Synth. Catal.上发表高水平学术论文。

成果1:对映选择性钯催化分子内Heck构建手性叔碳C3-吲哚啉

钯催化分子内Heck反应是构建三级或四级立体中心最有效和最广泛的策略之一。近年来,利用该策略对映选择性构建含季碳中心的碳环和杂环化合物的方法得到快速发展,由于内在芳构化热力学驱动的β-H消除/异构化会导致生成芳香碳或杂环,因此很难构建含有叔碳中心的碳或杂环化合物(如C3-吲哚啉)。在此研究基础背景下,本文通过在N-烯丙基-2-碘代苯胺的烯烃部分的α位引入羟基实现区域选择性β-H消除,开发一种对映选择性合成手性叔碳C3-吲哚啉的方法。通过密度泛函理论(DFT)计算阐明了反应机理和立体诱导,通过醛基产物的进一步转化体现了产物高附加值。该成果以“Palladium-Catalyzed Enantioselective Intramolecular Heck Reaction to Access Chiral C3 Tertiary Indolines”为题发表于催化领域国际著名期刊ACS Catalysis (IF: 11.7),23届博士刘涛为第一作者,姚团利教授、方冉教授和空军军医大学秦向阳教授为通讯作者,陕西科技大学为第一通讯单位。

Liu Tao, Yao Tuanli*, Fang Ran*, Qin Xiangyang*, Palladium-Catalyzed Enantioselective Intramolecular Heck Reaction to Access Chiral C3-Tertiary Indolines. ACS Catalysis, 2025, 15, 7191-7200.

https://doi.org/10.1021/acscatal.5c01282

成功2:钯催化邻烯基芳基异腈分子内亚氨基6-endo环化构建连续取代喹啉

烯烃的分子内Heck环化反应主要用于构建五元碳或杂环,而通过6-endo环化构建六元碳环或杂环的方法鲜有报道。本文通过在烯烃C1、C2位引入特殊取代基团从而活化双键、控制区域选择性,实现了钯催化邻烯基芳基异腈分子和芳基卤化物或三氟甲磺酸烯醇酯的6-endo环化反应,发展了一种构建连续取代喹啉的高效合成方法。研究表明该反应的可能机理是C-H活化协同金属化-去质子化(CMD)。该成果以“Synthesis of continuously substituted quinolines from o-alkenyl aromatic isocyanides by palladium-catalyzed intramolecular imidoylative 6-endo cyclization”为题,发表于自然指数期刊Chemical Communications,姚团利教授和空军军医大学秦向阳教授为通讯作者,陕西科技大学为第一通讯单位。

Yao Tuanli*, Liu Wei, Hu Hanfu, Qin Xiangyang*. Synthesis of Continuously Substituted Quinolines from o-Alkenyl Aromatic Isocyanides by Palladium-Catalyzed Intramolecular Imidoylative 6-endo Cyclization†. Chemical Communications, 2025, 61, 1399-1402.

https://doi.org/10.1039/D4CC05461J

成果3:无光催化剂、无碱及无添加剂体系下,可见光诱导烯丙酮和烯丙基硼酸酯的1,3-硫代磺酰化反应

自由基介导的官能团迁移反应是近年来的研究热门,由于官能团迁移过程中大多数经历了环状过渡态,因此相对比较稳定的五/六元环过渡态形成的1,4-, 1,5-迁移过程得到了比较长足的发展。而经历三元环过渡态的1,2-迁移反应仍报道较少,在此背景下,本文发展了一种利用可见光诱导硫代磺酸酯为双官能化试剂,在无光催化剂、无碱及无添加剂体系下,实现烯丙酮和烯丙基硼酸酯的1,3-硫代磺酰化反应。该成果以“Photocatalyst-, Base- and Additive-Free, Visible-Light Induced 1,3-Thiosulfonylation of Allylboronic Esters and Allylketones with Thiosulfonates”为题,发表在国际著名期刊Advanced Synthesis & Catalysis上。博士研究生郑鑫为第一作者,姚团利教授、李翔副教授和扬州大学张国栋博士为通讯作者,陕西科技大学为第一通讯单位。

https://doi.org/10.1002/adsc.202500051

(核稿:黄文欢 编辑:赵诚)

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