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。氮烯转移已成为一种强大的技术,但仍面临挑战。 现有技术局限 Schomaker实验室博士生Derek Hu介绍:"氮烯转移通常需要昂贵的贵金属,同时实现区域选择性和对映选择性也是极具挑战性的问题。"活性金属-氮烯中间体难以区分有机分子中众多相似的C-H键。 创新策略 研究团队将手性辅助剂转化为氮烯转移试剂,将立体化学控制与C-H活化整合为单一实体。以市售的Ellman磺酰胺为起始原料,将硫(IV)中心转化为硫(VI)氮杂类似物——磺酰亚胺酰胺,制备出体积庞大且对映体纯的氮烯供体。 将该试剂与银催化剂和强氧化剂共同处理:氧化......阅读全文

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

大化所在三价铑催化的CH键活化领域取得新进展

  近期,中科院大连化学物理研究所李兴伟研究员带领的团队在三价铑催化的C-H键活化领域取得新进展,相关研究结果发表在《德国应用化学》(Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 12348-12352)上。   杂环如吡啶环被广泛应用于有机合成,药物开发和材料开发等领域。

手性亚砜亚胺催化不对称合成研究取得新进展

  手性亚砜亚胺具碱性氮原子且在极性溶剂中具良好的溶解性,是一类有潜在应用价值的生物电子等排体(图1)。合成此类化合物的主要策略是基于手性底物的立体专一性转化,如手性亚砜的亚胺化、手性亚砜亚胺的氧化和手性亚磺酰胺的S官能团化。近年来,利用过渡金属催化的不对称C-H键活化方式,为合成手性亚砜亚胺提供了

兰州化物所发展出选择性的CH键和CN键活化新方法

  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实验室研究人员发展了C-H键活化和C-N键活化的新方法,利用简单的过渡金属为催化剂,高选择性地实现了含氮杂环化合物直接氨基化和烯基化。   研究人员采用铜作为催化剂,分子氧为氧化剂,发展出了噁唑与三级胺直接氧化胺化的有效方法。该方法的催化体

上海药物所苯环间位硝化反应研究取得进展

  芳香硝基化合物是一类重要的含C-N键的化合物,作为中间体可进行多样性的结构衍生化,因此被广泛应用于药物化学和材料化学领域。传统的硝化条件需要在强酸条件下进行,对官能团的耐受性较差,并且一般需要通过强给电子或吸电子取代基来定位形成硝基化产物,其中对位产物较易形成,邻间位选择性较差。目前已有一些课题

无“键”不摧:Science报道低温催化甲烷CH键活化反应

  碳氢(烃类)化合物作为石油化工产业的核心研究对象,除了用作化石燃料成为当今社会的主要能源物质,还可以应用于工业生产在制备其他化学品及聚合材料方面展现多重用途。其中甲烷(CH4)是最简单的碳氢化合物,在地球上储存量巨大。作为天然气的主要成分,它具有热值高、成本低、安全无毒等特点。相比于煤炭、石油等

上海有机所等在sp3-CH键精准转化研究中取得进展

  中国科学院上海有机化学研究所金属有机化学国家重点实验室刘国生课题组发展了复杂烯烃的烯丙位碳氢键精准(包括高位点、高对映体选择性)氰化反应,并与香港科技大学林振阳课题组合作,通过实验和理论计算相结合,揭示了金属调控氮自由基选择性攫氢的新机制。该工作于10月24日在《自然》(Nature)期刊在线发

大连化物所发现光催化低温CH键活化反应

  近日,中国科学院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室副研究员马志博、中科院院士杨学明团队,与华中科技大学教授潘明虎团队合作,发现了氧化钛表面低温光催化C-H键断键反应,并在单分子层面上对反应机理进行解释。  C-H键是有机化学中重要的一类化学键,与其断键及进一步合成相关的化学反应常常需

含膦的手性七元磺酰胺化合物的构建

  苯并七元磺酰胺是一类非常重要的分子骨架,尤其在药物开发和利用中常被作为一种特殊的药效基团用于临床研究。因此,发展高效构建功能化的手性苯并七元磺酰胺化合物的合成方法学具有重要的意义。  目前,文献报道构建这类手性骨架的方法主要包括(图1a):1) 分子内还原胺化反应,2) 分子内或分子间的C-H芳

提出构建非天然手性环状单萜新策略

近日,中科院大连化学物理研究所研究员陈庆安团队在非天然手性环状单萜构建研究方面取得新进展。该团队基于仿生催化理念,通过廉价Ni金属催化剂,利用大位阻手性氮杂环卡宾配体,高效合成了一系列非天然手性环状单萜及其衍生物。相关研究成果发表在《自然-催化》。萜类化合物是一类广泛存在于生物体内并具有异戊二烯单元

廉价过渡金属催化领域的研究进展

  近日,南方科技大学理学院化学系副教授舒伟课题组围绕廉价金属催化的选择性合成等绿色精准催化主题进行了系统研究,取得了一系列进展,相关成果发表在Angewandte Chemie、Nature Communications以及ACS Catalysis等化学领域高水平期刊。  α-手性酰胺片段广泛存

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

大化所实现了功能多样的亚胺内盐底物的碳氢键活化

  近日,中科院大连化学物理研究所李兴伟研究员带领的科研团队(02T3组)在过渡金属(Rh(III))催化的亚胺内盐分子的碳氢键活化-氧化偶联反应中取得重要进展。相关研究成果以短通讯的形式在线发表在《德国应用化学》杂志上。  金属催化的C-H键的活化是有效构建C-C,C-N,C-O等

中科院大化所在铑催化碳氢键活化领域获系列进展

  9月27日,中科院大连化物所李兴伟研究员带领金属络合物与分子活化研究团队在铑催化碳氢键活化领域取得系列进展,有关茂基三价铑催化剂对碳氢键活化有着独特的活性、选择性以及官能团兼容性等方面工作。分别在Acc. Chem. Re和《德国应用化学》上发表.  1. 芳烃底物的活化  芳烃碳氢键和金属催化

广州生物院用铜催化CH键活化合成二苯并呋喃及其衍生物

  二苯并呋喃是许多活性药物分子和天然产物的核心结构单元。但是传统的合成方法存在合成路线长,原子利用率低等诸多缺点。中科院广州生物医药与健康研究院朱强博士研究组利用铜催化的C−H键活化方法,成功合成了一系列的二苯并呋喃及其衍生物,相关成果近期发表在美国化学会期刊《有机化学快报》上 (Org. Let

新策略制备抗抑郁药物

  日前,南京工业大学柔性电子(未来技术)学院教授付振乾团队与郑州大学教授化学学院魏东辉团队合作,探索手性催化新模式,利用氮杂环卡宾(氮杂环卡宾是一种手性催化剂)对内酰亚胺类底物的活化去对称化,成功实现了单一手性中心的精准构建。该策略得到的产物可简洁高效转化为抗抑郁药物R构型的咯利普兰,展示了该策略

周向葛等实现钴催化的萜烯与甲醛和芳烃之间的羟甲基化

  高烯丙基醇及其衍生物不仅是常见的合成中间体,还广泛存在于许多生物活性化合物和天然产物中(Scheme 1)。例如,cryptophycin家族产物显示出对实体瘤的突出活性,pleuromutilins抑制革兰氏阳性病原体的生长,maoecrystal V显示出对HeLa细胞系的潜在选择性,bry

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

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

大连化物所在铑催化碳氢键活化领域取得系列进展

  含有碳氢键的化合物几乎无处不在,是理想的反应原料。由于碳氢键活性低,通常需要金属催化剂来活化。近几年该方面的研究工作表明,茂基三价铑催化剂对碳氢键活化有着独特的活性、选择性以及官能团兼容性。尽管如此,由于底物和反应的多样性,仍然需要对底物进行活化。中国科学院大连化学物理研究所金属络合物与分子活化

兰州化物所钯催化不对称碳氢羰基化反应研究取得进展

  一氧化碳(CO)作为化学工业中重要的C1来源,被广泛用于酸、酮、酯、酰胺等羰基化合物的合成。如何高效地将CO引入更多有潜在应用价值的化合物,特别是手性化合物之中一直是羰基化反应的研究重点。   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实验室夏纪宝课题组一直致力于惰性键活化与C1分子

我所提出构建非天然手性环状单萜新策略

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202208/t20220819_6502035.html   近日,我所仿生催化合成研究组(211组)陈庆安研究员团队在非天然手性环状单萜构建研究方面取得新进展。该团队基于仿生催化理念,通过廉价Ni金属催化剂,利用大位阻手

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

研究开发出新型钯单原子催化剂

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员乔波涛、助理研究员闵祥婷等联合大连工业大学唐晶晶,在钯单原子催化苄醇化合物的位点选择性氘代研究中取得新进展。研究团队利用合成的Pd1/FeOx单原子催化剂(Pd SAC),在温和条件下实现了苄醇化合物高效α位点选择性氢氘交换,为氘代苄醇化合物的合成提供了新

兰州化物所惰性键选择活化研究取得新进展

  近日,在国家自然科学基金(项目资助号:21222203, 21172226和21133011)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实验室黄汉民研究小组在C-H键活化研究方面取得新进展,开发出了一种高效的Rh/O2催化剂体系,实现了以分子O2为唯一氧化剂的、铑催化的

通过Pd催化C(sp3)H活化实现氨基酸烷基碳苷的快速构建

  近日,中国科学院上海药物研究所和复旦大学在烷基碳苷的合成研究方面取得新进展——通过Pd催化C(sp3)-H活化实现氨基酸烷基碳苷的快速构建,为碳苷类药物的研发奠定了重要的化学基础。该研究成果发表在《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition)上

铱催化醛肟醚与杂芳烃CH稠合反应

  多环杂芳烃因其在有机电子学、分子传感、生物成像和超分子化学等诸多领域的广泛引用而备受关注。但是,目前这类分子的合成大多步骤冗长,效率不高,因而大大限制了该领域的快速发展。一直以来合成化学家们不断努力寻求简捷高效地合成该类分子的方法。过渡金属催化C-H键活化策略的蓬勃发展,为该类分子合成路线的设计

科学家合成具有高立体选择性的γ手性酰胺

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员吴小锋团队在烯烃不对称羰基化反应领域取得新进展,提出了一种新型铜催化还原接力氢胺化羰基化策略,用于高效合成具有远端手性中心的γ-手性酰胺。相关成果发表在《自然-通讯》。手性酰胺在药物和生物活性分子中具有广泛用途,但现有的方法主要集中在合成α-和β-手性酰胺。吴

上海有机所惰性碳碳键立体选择性活化转化研究取得进展

碳碳键【C(sp3)–C(sp3)】是有机分子三维结构的核心化学键,其断裂重组反应可以实现分子结构的快速改造与重构,可为药物分子合成提供新颖、高效的合成方法。然而,碳碳单键的高键能、弱极化等特性,使得这类转化反应颇具挑战性。特别是,基于碳碳键的可逆断裂与重构碳中心实现手性富集这一课题,至今尚未得到有

Nat-Catal“驾驭”氮酸硅醇酯两亲性、构建手性脂肪族β³氨基酸

  硝基烷烃与羰基化合物类似,两者均可在去质子化后与亲电试剂发生有用的(催化)转化(如:Henry -和Michael-型反应)。然而,不同阴离子的甲硅烷基化会存在显著的反应性差异,例如:甲硅烷基化的烯醇化物具有很强的亲核性,并在Lewis酸催化下与各种亲电试剂发生Mukaiyama-型反应;而甲硅