史壮志教授研究团队首次实现含氟联烯的精准可控催化转化

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偕二氟烯基与羰基具有相似的空间和电子特性，常作为羰基等电子体用于药物设计。因此，如何高效构建以及转化偕二氟烯基，具有非常重要的研究价值。我院配位化学国家重点实验室史壮志团队，基于金属配合物催化碳氟键活化模式，前期实现了偕二氟烯基的多种转化，如：脱氟氢化（Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56, 13342.），脱氟烷基化（J. Am. Chem. Soc., 2018, 140, 9061; Angew. Chem. Int. Ed., 2022, 61, e202113209.），以及脱氟硼化的化学选择性调控（Nat. Catal., 2018, 1, 860.）与立体选择性调控（Chem, 2018, 4, 2201.）。

       偕二氟联烯含有1,2-丙二烯骨架，在上世纪60年代被化学家首次合成。由于其高活性，在化学转化中通常伴随着多种副产物产生，难以驾驭。如何实现偕二氟烯的精准转化，特别是立体选择性转化，是该领域亟需解决的科学问题。最近，史壮志团队首次实现了一类偕二氟联烯与亲核试剂的高度可调的转化。研究发现，铑催化剂与双氮配体结合可以催化巯基在β位加成，而铑催化剂与手性双膦配体结合可控制巯基在γ位不对称加成，分别得到两类偕二氟烯烃产物。该策略利用同一种原料得到两种产物，具有高度的化学、区域和立体选择性，以及百分之百的原子经济性。理论计算研究揭示了β和γ加成反应选择性的起源，β加成产物中烯烃顺式选择性的形成，以及γ加成中立体选择性的控制。该研究为后续偕二氟联烯的高效、精准转化打开了一扇大门。
        本文以“Regio- and enantioselective nucleophilic addition to gem-difluoroallenes”为题发表在为题发表于《自然·合成》（Nature Synthesis）上 (https://www.nature.com/articles/s44160-021-00023-y)。本论文南京大学化学化工学院为唯一通讯单位，第一作者为博士研究生韩小伟，理论计算由王敏燕副教授完成，通讯作者为史壮志教授。该研究得到国家自然科学基金委、中央高校基本科研业务费、南京大学超算中心的资助。


        文章来源：南京大学
        史壮志，南京大学化学化工学院配位化学国家重点实验室教授，博士生导师，入选2013年度“江苏特聘教授”。2005年和2008年分获扬州大学理学学士和硕士学位；2011年在北京大学药学院天然药物及仿生药物国家重点实验室获理学博士学位；2011年至2014年，受洪堡基金会资助在德国明斯特大学化学系从事博士后研究；2014年2月，任南京大学化学化工学院教授。