英国大学教授研究出无金属、光诱导的C(sp3)H键硼化反应
近日，英国布里斯托大学教授Varinder K. Aggarwal及其研究小组开发出不需金属催化剂、光诱导即可发生的C(sp3)-H键硼化反应。相关论文于2020年10月28日发表在《自然》杂志上。研究人员报道了一个与以往反应机理不同的、利用氢原子转移催化的无金属硼化反应，其中C(sp3)-H键均裂形成的烷基自由基直接与双硼试剂发生硼化反应。这个反应是通过由紫光诱导的、在N-烷氧基邻苯二甲酰亚胺基氧化剂和含氯氢原子转移催化剂之间发生的电子转移反应来进行的。反常的是，在这一反应中，更强的伯碳C-H键比更弱的仲碳、叔碳甚至苯环上的C-H键更易被硼化。机理研究表明，这种高甲基选择性是因为在反应中形成了一个氯化自由基硼“酸盐”复合物，该复合物选择性切断没有空间位阻的C-H键。通过采取这样一种光引发氢原子转移策略，这一无金属的C(sp3)-H键硼化反应使不活泼的烷烃可以在温和条件下转变为更有价值的有机硼化合物，且该反应的选择性有别于现有的......阅读全文
高价碘的惰性羰基烷基键断裂官能化研究获进展
羰基是有机化学和化学生物学研究中普遍存在的官能团，羰基α位的CO-C(sp3)键断裂/官能化反应具有重要意义并且难以实现。传统Norrish I型光化学反应切断CO-C(sp3)键的选择性和底物适用范围窄，并且产生的酰基自由基无法用于后续官能化反应；过渡金属催化的CO-C(sp3)键切断反应经常
研究发展α取代苯乙烯羰基化硼化反应
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494252.shtm
上海有机所在烷烃的官能团化研究中取得进展
直链烷基醇作为大宗化学品在工业界具有广泛的用途，是制备增塑剂及表面活性剂等的重要原料。目前，工业上合成直链烷基醇的方法依赖对直链α-烯烃反马氏氢甲酰化反应和随后的氢化反应。由于该过程往往得到各异构体醛中间体，氢化前需有额外分离步骤。此外，相较于乙烯齐聚得到的α-烯烃，烷烃价格低廉，且在自然界储量
《Nature》报道南京大学史壮志团队在碳氢硼化领域进展
目前最有效的策略是利用导向基团与金属配位来实现。从早期利用锂试剂进行邻位锂化，到现在广泛使用的过渡金属参与的导向金属化，金属与碳氢活化一直是紧密相连的。然而，这些方法通常使用贵金属作为催化剂，造成生产成本上升、产物中重金属残留等问题，这些在药物合成中尤为突出。因此，开发无金属参与的导向碳氢活化反
Nature南京大学报道史壮志团队在碳氢硼化领域进展
碳氢键是有机分子中最基本、最普遍的化学键。如何对惰性的碳氢键进行高效地转化，是有机化学的前沿热门领域。由于复杂的有机分子中通常含有多个不同类型的碳氢键，如何精准地活化某一个特定位置是该领域的难点。目前最有效的策略是利用导向基团与金属配位来实现。从早期利用锂试剂进行邻位锂化，到现在广泛使用的过渡金
银催化立体选择性CH键胺化：重新利用的试剂实现药物合成新突破
威斯康星大学麦迪逊分校的研究团队开发出一种创新方法，利用重新设计的试剂实现立体选择性地将氮原子插入C-H键，即使是未被邻近官能团活化的C-H键也不例外。该研究成果发表在《Science》期刊上。 据估计，超过75%的药物和农用化学品含有至少一个氮原子，因此操控和安装胺官能团的方法对化学工业至关重要
大连化物所实现半导体光催化硼化反应
近日，中国科学院大连化学物理研究所精细化工研究室有机硼化学与绿色氧化创新特区研究组研究员戴文团队，在多相光催化硼化方面取得新进展。该团队选用易于制备的硫化镉纳米片作为多相光催化剂，利用光生电子—空穴的协同氧化还原作用，通过选择性硼化反应，实现了烯烃、炔烃、亚胺以及芳（杂）环的高值转化，合成了硼氢化和
研究发现氮杂芳烃与醚类的直接偶联反应
中国科学院理化技术研究所研究员王乃兴课题组近年来在稳定化合物的C(sp3)-H键官能团化反应方面取得一系列进展，发展了苯乙烯与醇、酮、腈、醚类的双官能团化反应，在有机化学核心刊物Org. Lett.等发表了多篇文章。最近德国《合成有机化学》(Synthesis, 2019, 51, 4542)评
磷（III）协助的杂环芳烃区域选择性CH硅烷化反应
Nat. Commun.: 磷（III）协助的杂环芳烃区域选择性C-H硅烷化反应 含碳-硅（C-Si）键的杂环芳烃是重要的结构单元，在天然产物、药物和有机材料的构建中起着重要的作用。吲哚C–H硅烷化优先发生在亲核C3和C2位置，而进入吲哚的C4-C7位置仍具有高度挑战性。本文展示了吲哚衍生物
上海有机所在烷烃转化方面取得进展
烷烃价廉量广，是石油和天然气等石化资源的主要成分，目前在合成化学上利用率极低，主要作为燃料使用。发展新型方法将其转化成高附加值的化学品具有重大的意义。然而简单烷烃分子中无导向或活化基团，仅含低极性、高键能惰性C(sp3)-H键和C(sp3)-C(sp3)键，因此对烷烃分子化学键选择性地活化具有高
氯代芳烃不对称碳氢转化获进展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512766.shtm 氯代芳烃是有机合成中最常用的化合物，发展该类分子的区域和对映选择性碳氢键活化能为手性芳烃分子的合成提供直接且具有吸引力的方法。然而，由于氯代芳烃与金属极弱的结合力，这一过程
研究实现非均相催化CC键连续断裂及功能化
近日，中国科学院大连化学物理研究所有机硼化学与绿色氧化创新特区研究组研究员戴文团队与中南民族大学教授张泽会合作，在非均相催化C-C键连续断裂及功能化研究方面取得新进展。研究人员将一种制备简单的锰氧化物作为多相催化剂，应用在C-C键断裂及功能化反应中，实现了一系列多相催化转化，包括伯/仲醇、邻二醇
福建物构所光催化三氟甲基化反应研究取得进展
三氟甲基化合物由于其独特的物理化学性质，被广泛地应用于医药、农药、染料、高分子材料等领域，将三氟甲基引入有机分子也成为有机方法学领域的研究热点。在这其中，三氟甲基源的探索则一直是科研人员关注的重点。常用的三氟甲基化试剂如Togni试剂、Umemoto试剂等，存在价格昂贵、制备复杂、毒性大、反应副
研究人员开发出新型胺化试剂
有机硼化合物被广泛应用于合成化学各个领域，是重要的有机合成中间体，C-B键可以转化成C-O，C-C，C-X等重要的化学键。其中，有机硼化合物的胺化反应具有重要的应用价值。传统的人名反应Chan-Lam偶联是实现有机硼化合物胺化的一种重要手段。但是该类反应需要用到当量铜盐或者催化量铜盐在氧化剂作用
科研人员研发出具有超高储锂性能的三维锗碳炔材料
中国科学院青岛生物能源与过程研究所碳基材料与能源应用研究组研究制备了一种由线性丁二炔键通过sp3-杂化锗原子构成的类金刚石骨架的三维多孔材料—锗-碳炔（Ge-CDY），并对其电子结构、带隙及锂存储能力进行了深入研究。研究表明Ge-CDY具有优异的离子转移和扩散性能，超高的理论和实验比容量(270
电化学促进的不对称氧化偶联反应新进展
有机电化学合成利用电能驱动反应，不需要额外的化学氧化剂或还原剂，是绿色的合成技术。同时，电化学合成还具有电流、电位可调可控的优势。因此，电化学合成不仅在无机化合物的工业合成中有着广泛的应用，在有机化合物的制备中也有很多应用。然而，传统有机电化学反应往往是通过自由基中间体，对化学选择性、区域选择性
催化大牛Stahl再发Science！
背景介绍 生物活性有机分子的合成和结构修饰是药物研究和开发的焦点。即使分子结构的微小变化也可以提高候选药物的活性或药理性质。这个原理在“神奇甲基”效应中很明显，描述的是与单个甲基的加入有关的候选药物的效力、选择性、代谢稳定性的变化，进而效价更高，毒性低、分子的稳定性增加的活性分子。 本文
天津工生所在酶催化CH键活化研究方面取得进展
在化学合成和药物开发领域，半缩醛是一类重要的有机合成中间体，其结构中同一个碳原子上连有一个羟基、一个烷氧基和一个氢原子。传统化学合成中，半缩醛化合物的合成主要局限于醇和醛/酮之间的加成反应，或通过金属催化剂还原内酯获得。此外，合成手性半缩醛立体选择性控制也是一个挑战，通常需要设计特殊的手性配体催化剂
上海药物所构建喹唑啉和苯并咪唑的新合成方法
中国科学院上海药物研究所龙亚秋研究组基于氧化偶联反应的机理，精巧地设计了N-烷基-N'-苯基甲脒底物，第一次实现了通过溶剂极性或氧化剂体系调控sp3 C−H/sp2 C−H或N−H/sp2 C−H的直接偶联，从而选择性合成喹唑啉和苯并咪唑。该方法不需要任何金属、碱或其他添加剂，具有直接、高效、原
新型对映汇聚式还原加成反应可高效构建多种相邻手性中心
华东理工大学教授陈宜峰团队联合天津大学教授黄根平团队，开发了一种外消旋烷基卤代物与亚胺的对映汇聚式还原加成反应，可高效构建多种连续手性中心，且反应条件温和，具有优异的非对映选择性和对映选择性以及广泛的官能团兼容性，为合成不同重要手性结构单元提供了新路径。相关研究近日发表于《自然-化学》。手性C(sp
兰州化物所在前过渡金属钛催化的烷基卤代物硼化反应方面取得新进展
原文地址：http://www.cas.cn/syky/202103/t20210323_4782036.shtml 前过渡金属和后过渡金属络合物不同的结构特征，使得其通常具有与后过渡金属互补的催化活性。此外，一些前过渡金属在地壳中的含量丰富，如金属钛是地壳中含量第七的金属元素。然而，相对于如
我所发展铜催化的α取代苯乙烯羰基化硼化反应
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202302/t20230220_6680091.html 近日，我所生物能源研究部催化羰基化研究组（DNL0604组）吴小锋研究员团队在烯烃的羰基化硼化反应研究方面取得新进展，发展了一种α-取代苯乙烯的催化官能团化反应，
Nature－Chemistry|武汉大学团队铺设碳糖苷合成新“糖”路
2024年9月13日，武汉大学高等研究院孔望清团队和化学与分子科学学院戚孝天团队合作在Nature Chemistry期刊上发表一篇题为“Stereoselective and site-divergent synthesis of C-glycosides”的研究成果。 碳-糖苷作为一类具有
纳米金刚石的改性及其在催化反应中的应用研究取得进展
在传统工业催化领域中，金属基催化材料占据主导地位，但是其不可再生性以及对环境的污染性是金属材料潜在的弱点。如何开发出具有可替代性的绿色能源催化剂是近些年来研究的热点与重点。纳米金刚石是一类sp3杂化的非金属碳材料，通过简单控制煅烧温度（900~1500℃），可得到巴基型纳米金刚石（sp2/sp3
英国贝德福德大学教授Carsten－Maple访问沈阳自动化所
9月4日下午，应中国科学院沈阳自动化研究所机器人学研究室研究员刘连庆邀请，欧盟第七框架项目“中欧机器人研发平台项目”首席科学家、英国贝德福德大学副校长Carsten Maple 教授访问该所。 访问期间，Carsten Maple作了题为Nanotechnologies for Fut
对称C···H···C氢键的理论预测
氢键在物理、化学、生命科学和材料科学等自然科学中的重要性不言而喻。科学家在研究氢键的时候经常会涉及到氢键对称性的问题。在对称氢键中，质子处于两个相同的离子、分子或分子片的正中央，势能面上仅存在一个势阱（图1a；左）。对于非对称X−H···X氢键，双势阱势能面中的对称结构为过渡态（图1a；右）。图
多功能有机催化剂催化羰基C–C键活化反应的理论研究
目前，氮杂环卡宾（NHC）是不对称合成领域应用最广的有机小分子催化剂之一，通常被认为是扮演路易斯碱的角色。最近，科学家们报道了一系列NHC催化的C–H去质子化和C–X（杂原子）键活化反应，其中包括NHC催化羰基C–C键活化反应。在这些NHC催化羰基C–C键活化反应中，科学家们通常认为氮杂环卡宾只
兰州化物所CH键活化/羰基化合成苯乙酸取得突破
C-H键活化，特别是无导向基团的简单芳烃类大宗化学品的sp3C-H键活化是现代有机化学的一大挑战。发展新颖的sp3C-H键活化策略应用于该类化合物的功能化具有重要的学术价值和应用前景。 近日，在中科院百人计划和国家自然科学基金的支持下，中国科学院兰州化学物理研究所羰基合成与选择氧化国家重点
电解水制氢中的非贵金属催化剂之金属硼化物
与金属磷化物类似，金属硼化物材料也具有一定的HER催化活性，已获得研究人员的关注并进行研究。金属硼化物(及其合金)可以简单的通过金属卤化物和硼氢化盐溶液反应制备。例如，已对掺杂或纯非晶态硼化镍(Ni2B)在碱性介质中的HER电催化性能进行探索。最近，硼化钼(MoB)在酸性和碱性条件下均具有较好电催化
余金权，再发Nature，第21篇正刊
环状有机分子在天然产物和药物中很常见。事实上，绝大多数小分子药物至少含有一个环系统，因为它们提供对分子形状的控制，通常增加口服生物利用度，同时提供对候选药物活性、特异性和物理性质的增强控制。因此，官能化碳环的直接定位和非对映选择性合成的新方法是非常需要的。 2023年5月31日，美国斯克利普斯