2016至今-元素有机化学研究所

研究成果s

王晓晨课题组最近发展了有机硼催化的吡啶硼氢化/氢化串联还原反应，该方法尤其适用于2, 3-二取代吡啶，具有良好的顺式选择性.
2. 晓晨课题组在吡啶还原研究中取得了重要进展，很大程度上解决了以上问题。该课题组使用B(C6F5)3作为催化剂，二苯基硅烷（或频哪醇硼烷）和二苯胺作为氢源，实现了吡啶的串联还原反应。该反应对于不同位置（邻、间、对位）取代的吡啶底物均有很好的适用性，且对非活化烯基、羰基、烷氧基、硝基、氰基、富电子杂环等官能团具有很好的兼容性。另外，该方法还成功应用于其它缺电子杂芳环底物的还原，例如喹啉、异喹啉、吡嗪、喹喔啉以及菲啰啉等。机理研究表明，在该反应历程中，首先发生1,4-硅氢化去芳构化反应，生成硅基保护的烯胺中间体；随后，该中间体发生转移氢化反应，得到最终产物。该研究成果发表在Angew. Chem. Int. Ed.。王晓晨课题组的博士生刘志云为该论文第一作者。
1. 环丙烷是有机化合物中常见的三元环结构。利用其较大的环张力（115kJ/mol），环丙烷开环反应被广泛应用于有机合成研究中。已有的开环方法包括：1) 路易斯酸催化Donor-Acceptor环丙烷的开环; 2) 过渡金属参与的氧化加成反应。第一种方法要求环丙烷相邻碳原子上分别连有给电子和拉电子基团，使得碳碳键被充分极化；第二种方法通常需使用螯合基团捕获过渡金属，促进反应。然而，简单烷基或芳基取代环丙烷的开环仍是个挑战，一方面，这些环丙烷的碳碳键极化较弱，不易断裂；另一方面，它们不包含能与路易斯酸或过渡金属直接作用的官能团。王晓晨课题组使用B(C6F5)3作为催化剂，首次实现了烷基和芳基取代环丙烷的开环和异构化反应，并以较好收率得到末端烯烃。机理研究表明，B(C6F5)3直接作用于碳碳键，诱导开环，得到偶极中间体；再经过氢迁移和催化剂解离，最终得到产物。该成果发表在Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 4028-4032