广州生物院CH键官能化反应研究取得新进展

吡啶[1,2-a]苯并咪唑类杂环是一类具有抗菌,抗病毒,抗肿瘤等多种生物活性的分子骨架。但传统的合成方法存在合成路线长、底物多样性差、产率低等诸多缺点。中国科学院广州生物医药与健康研究院朱强博士带领其团队利用C-H键活化反应合成含氮杂环取得重要进展,相关成果发表在国际化学类期刊《美国化学会杂志》上(J. Am. Chem. Soc. 2010, ASAP, DOI: 10.1021/ja1067993)。 该项研究成果具有以下优点:无需在分子内预先引入卤原子或类卤原子,具有原子经济性;以廉价低毒的铜为催化剂,取代常用的钯、钌、铑等贵重金属;首次发现催化量的铁能极大地促进反应,并对铁独特作用做了详细的机理研究;使用氧气为氧化剂,反应的唯一副产物是水,对环境友好;反应产率高,底物的适用范围广,原料方便易得。 C-H键广泛存在于有机化合物分子中,并且由于其较高的键解离能,对其选择性官能化成为合成化学家们关注的......阅读全文

红外谱图如何解析

对一张已经拿到手的红外谱图:(1)首先依据谱图推出化合物碳架类型:根据分子式计算不饱和度,公式:不饱和度=F+1+(T-O)/2 其中:F:化合价为4价的原子个数(主要是C原子),T:化合价为3价的原子个数(主要是N原子),O:化合价为1价的原子个数(主要是H原子),我以前本科上谱学导论时老师给过公

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

活性反应中间体的质谱研究

  2015年10月17日,第二届全国质谱分析学术报告会在浙江大学紫荆港校区体育馆盛大开幕,在5位院士的精彩报告后,多位学者做了高水平的大会报告。   浙江大学潘远江教授:活性反应中间体的质谱研究  浙江大学潘远江教授做题为《活性反应中间体的质谱研究》的报告。介绍了在“活性反应

研究人员开辟手性功能分子合成新途径

中国科学技术大学教授傅尧、副教授陆熹等在烷基偶联领域取得新进展:研究团队发展了钴催化芳香亚结构辅助的烯烃氢烷基化反应,为氘代药物等手性功能分子的合成开辟了新途径。相关研究成果日前在线发表于《自然-合成》。烷基碳中心在有机分子和功能材料中起到支撑“三维立体”结构的作用,并赋予这些分子独特的性质和功能。

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

反应提速1000000倍!张新星团队质谱分析成果登上《JACS》

  微液滴质谱探索自发超快的C-H/N-H氧化偶联反应  近日,南开大学张新星研究员在微液滴质谱分析领域取得了又一重要突破,他们在室温下将一系列反应底物的水溶液喷雾成微液滴,生成了一系列的C-H/N-H氧化偶联产物,这些产物以自发和超快的方式惊人地产生。与相同的体相反应相比,反应速度加快了6个数量级

红外光谱解析基础知识

(一)、基团频率区和指纹区1、基团频率区中红外光谱区可分成4000 cm-1 ~1300(1800) cm-1和1800 (1300 ) cm-1 ~ 600 cm-1两个区域。最有分析价值的基团频率在4000 cm-1 ~ 1300 cm-1 之间,这一区域称为基团频率区、官能团区或特征区

有机化学红外光谱图怎么看

应该对各官能团的特征吸收熟记于心(我自己常常记不牢,估计是老了,唉!),因 为官能团特征吸收是解析谱图的基础对一张已经拿到手的红外谱图:(1)首先依据谱图推出化合物碳架类型:根据分子式计算不饱和度,公式:不饱和度=F+1+(T-O)/2  其中   F:化合价为4价的原子个数(主要是C原子),T:化

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

轨道杂化理论共价键理论

价键理论在解释分子中各原子分布情况时,莱纳斯·鲍林(L.Pauling)提出了轨道杂化理论。理论要点有1、中心原子能量相近的不同轨道在外界的影响下会发生杂化,形成新的轨道,称杂化原子轨道,简称杂化轨道;2、杂化轨道在角度分布上,比单纯的原子轨道更为集中,因而重叠程度也更大,更加利于成键;3、参加杂化

共价键的轨道杂化理论

轨道杂化理论价键理论在解释分子中各原子分布情况时,莱纳斯·鲍林(L.Pauling)提出了轨道杂化理论。理论要点有1、中心原子能量相近的不同轨道在外界的影响下会发生杂化,形成新的轨道,称杂化原子轨道,简称杂化轨道;2、杂化轨道在角度分布上,比单纯的原子轨道更为集中,因而重叠程度也更大,更加利于成键;

南开大学张新星团队再发JACS:微液滴质谱探索自发超快的CH/NH氧化偶联反应

  近日,南开大学张新星研究员在微液滴质谱分析领域取得了又一重要突破,他们在室温下将一系列反应底物的水溶液喷雾成微液滴,生成了一系列的C-H/N-H氧化偶联产物,这些产物以自发和超快的方式惊人地产生。与相同的体相反应相比,反应速度加快了6个数量级。基于关键自由基中间体的质谱分析,他们认为微液滴表面存

神经官能综合症的发病原理及症状反应

  发病原理  神经官能症的发病原理尚不清楚,一般认为,个体神经系统功能减弱与不健全的性格特征有关,精神刺激与心理打击常常是诱因,与遗传因素也有关系。  虽然神经症与人格特点有关,但也不能称他们为人格障碍,人格障碍是自幼人格发展偏离了正常,找不到正常与异常的 分界线。而神经症的出现则明显不同于以往的

二硫键的相关氧化反应

二硫键最重要的一个特性就是它在还原剂作用下的裂解。使二硫键裂解的还原剂较多。在生物化学中,常用的还原剂有硫醇如β-巯基乙醇(β-mercaptoethanol,β-ME)或二硫苏糖醇(DTT)。通常要使用过量硫醇试剂保证二硫键的完全裂解。其它还原剂还有三羟甲基氨基甲烷磷化氢液[ tris(2-car

二硫键的还原反应介绍

二硫键最重要的一个特性就是它在还原剂作用下的裂解。使二硫键裂解的还原剂较多。在生物化学中,常用的还原剂有硫醇如β-巯基乙醇(β-mercaptoethanol,β-ME)或二硫苏糖醇(DTT)。通常要使用过量硫醇试剂保证二硫键的完全裂解。其它还原剂还有三羟甲基氨基甲烷磷化氢液[ tris(2-car

红外测油仪的工作原理

  大多数物质的分子官能基能吸收红外光,利用光谱能量的吸收与转换进行内部成分的定性分析和定量计算。红外测油仪以此为基本原理,采用红外分光光度测量,经对样品进行光谱扫描,可显示并打印样品光谱及吸收峰的波数位置,能迅速、准确地测出水体中油份浓度的全部含量。仪器适用于地面水、地下水、生活污水和工业废水中石

我所提出光催化金属茂化合物的CH杂芳环化策略

近日,我所仿生催化合成研究组(211组)陈庆安研究员团队在光催化金属茂化合物的C-H杂芳环化方面取得新进展,发展了一种通过调控氧化淬灭活化模式和自由基亲电反应,实现杂芳香化合物与金属茂化合物偶联的新策略。  二茂铁是一类重要且普遍的金属茂化合物,由于其独特的结构和优异的性能,在材料科学、药物化学、催

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

红外光谱图怎么分析

红外光谱图分析步骤:1,根据分子式计算不饱和度公式:不饱和度 Ω=n4+1+(n3-n1)/2 其中:n4:化合价为4价的原子个数(主要是C原子), n3:化合价为3价的原子个数(主要是N原子), n1:化合价为1价的原子个数(主要是H,X原子)。2,分析3300~2800cm-1区域C-H伸缩振动

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

简述红外光谱图解析的一般步骤

  (1)根据分子式计算不饱和度公式:不饱和度 Ω=n4+1+(n3-n1)/2 其中:n4:化合价为4价的原子个数(主要是C原子), n3:化合价为3价的原子个数(主要是N原子), n1:化合价为1价的原子个数(主要是H,X原子)  (2)分析3300~2800cm-1区域C-H伸缩振动吸收;以3

两个人!一篇Science!

  背景介绍  未活化的C-H键向C-N键的转化是一种很有价值的转化。现有的策略通常只在一个C-H位点上完成这类反应,因为第一次衍生降低了周围C-H键的反应活性。  本文亮点  ●  本文以乙腈为溶剂和氮源,烷基芳烃可以通过电光催化的方法进行邻近C-H二胺化反应,形成1,2-二胺衍生物。  ●  该

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  

镍催化二级膦氧化物的不对称烯丙基化反应

  过渡金属催化的1,4-加成、[2+2+2]、关环复分解、C-H键活化、N-杂环卡宾催化烯丙基烷基化和酰化反应,可广泛合成P-手性化合物(图1a)。二级膦与各种亲电试剂的直接偶联是一种更为直接的获得具有不同官能团的手性膦化合物的方法,如过渡金属催化烷基化、芳基化、1,4-和1,6-加成反应等(图1

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

苏州纳米所有机半导体合成与官能化研究取得进展

  有机芳香共轭化合物尤其是含氧族元素(如硫、硒等)的杂稠环芳香化合物由于其显著的光电特性而备受研究者重视。二氧杂蒽嵌蒽(PXX)是目前报道的为数不多的含氧族元素的全六元杂芳共轭小分子,其结构中引入了氧桥联结构,极大增加了分子间作用力和分子的环境稳定性,此外,由于氧杂原子是以六元环的方式引入,使分子

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

CN键活化研究取得系列进展

钯催化的联烯双官能化反应  1,3-二胺是具有生理活性的天然产物和药物的重要结构单元,但相对于1,2-二胺类化合物,1,3-二胺的合成较难。因此,1,3-二胺的高效合成一直是有机合成领域中具有挑战的课题之一。  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带领的研究小组在1,3

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

《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