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??? 碳氫鍵的直接官能團化是當(dāng)今化學(xué)領(lǐng)域最為活躍的課題之一，而其中烷基的C–H的直接官能團化最為困難和富有挑戰(zhàn)。最近，史壯志教授課題組在sp³ C-H直接官能團化反應(yīng)方面取得系列重要進展。

??? （1）讓sp³ C-H官能團化實現(xiàn)“手性記憶”功能（J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 7564。）：分子內(nèi)C-H胺化合成含氮雜環(huán)是一種原子經(jīng)濟性的方法，已廣泛應(yīng)用于生物堿和藥物的合成，但傳統(tǒng)的分子內(nèi)的胺化反應(yīng)往往存在反應(yīng)條件苛刻等缺陷。該課題組利用芳基碘化物作為催化劑，實現(xiàn)了芐位的C-H的胺化反應(yīng)。最重要是，該體系解決了C-H官能團化中立體專一性的難題，使具有手性的C-H鍵位點通過反應(yīng)可以快速、高效地保留在產(chǎn)物當(dāng)中，實現(xiàn)了“手性記憶”功能。

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??? （2）首次實現(xiàn)烷基肟醚的C-H芳基化反應(yīng)（J. Am. Chem. Soc. 2015, DOI: 10.1021/jacs.5b0675。）：該課題組利用三價銥金屬配合物作為催化劑，芳基高碘化物作為芳基源，首次成功實現(xiàn)了肟醚β位C-H鍵的直接芳基化反應(yīng)。該體系兼容性非常高，除了烷基的C-H芳基化外，各種芳基以及烯基的C-H鍵均能實現(xiàn)活化，解決了過去一種催化體系只能適用一種底物類型的難題。

??? 以上兩類反應(yīng)，均通過密度泛函理論（DFT）計算，從理論的角度解釋了反應(yīng)的形成過程，該部分工作是通過和美國加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校K. N. Houk教授和溫州大學(xué)夏遠志教授合作分別完成。

??? 以上研究工作得到了中組部青年海外高層次人才計劃、江蘇特聘教授基金、國家自然科學(xué)基金以及江蘇省青年基金等資金的支持。