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CCL|朱映光教授和陈康副教授团队发展可调控光/钛催化实现(氟代)烯烃立体发散式精准合成

发布日期: 2025-12-04浏览次数:



烯烃是天然产物和药物分子中常见的结构单元,其E/Z构型对烯烃分子的生物活性有着显著影响。目前,通过光氧化还原/过渡金属协同催化的立体发散性偶联反应,已成为构建E/Z构型烯烃的重要工具。尽管基于后过渡金属(如Pd、Ni和Cu)的催化体系研究相对成熟,但利用过渡金属催化烯烃立体发散性合成研究仍然处于空白阶段

近日, 污漫 污漫 朱映光和陈康团队与邓超课题组,以及中科院化学研究所孟庆元研究员团队合作, 发展了可调控的光氧化还原/钛协同催化策略,成功实现了环酮肟与烯基卤化物的立体发散性还原C(sp2)-C(sp3)偶联反应。该研究工作以“Stereodivergent reductive C(sp2)-C(sp3) coupling between cycloketoneoximes and vinyl halides enabled by tunable photoredox/Ti dual catalysis”为题发表于化学领域国际知名期刊《Chinese Chemical Letters》上。

   


通过选用具有不同三线态能量的光催化剂,反应即可以较高的立体选择性分别获得相应烯烃或氟代烯烃的E/Z异构体。部分反应产物对于常见农业病源真菌具有一定抑制活性,而烯烃E/Z构型的改变和氟原子的引入均会对其抑菌活性产生影响,为农用化学分子的研发和修饰提供了有益的参考。


   

图1.可见光/钛协同催化环酮肟与卤代烯烃立体发散性偶联反应


    自由基捕获实验,荧光淬灭实验等机理实验可以证实反应经历了自由基路径;EPR实验结果证实反应过程中有Ti(III)物种生成;而通过对反应体系中产物构型的监测表明,最初生成的热力学稳定的烯烃会被光催化剂激发为三线态,从而发生构型的翻转获得热力学不稳定的异构体。

   

图2.反应机理研究实验


该方法具有反应条件温和,底物普适性良好,并且可应用于药物分子衍生物的后期修饰。选用不同三线态能量的光催化剂即可对产物的构型实现精准调控,为高效、高选择性合成含氰氟代)烯烃提供了独特而通用的平台。污漫 博士研究生李怀贵为论文共同第一作者。硕士研究生袁卫东,孛正圆和博士研究生陈虹艺共同参与研究。朱映光教授,邓超副教授,陈康副教授和孟庆元研究员为共同通讯作者。污漫 为该论文的第一署名和通讯单位。该研究得到了国家自然科学基金项目、江苏省自然科学基金项目、中央高校基本科研业务费等项目资助。


原文链接://doi.org/10.1016/j.cclet.2025.111941