α,β-不饱和羰基化合物的催化不对称迈克尔加成反应,因兼具原子经济性与反应高效性,成为构建β-碳手性中心的核心方法之一。然而,亲核试剂对α,β-不饱和羰基化合物的催化不对称逆向α-加成反应则较为少见。郑州大学陈学年/马艳娜/魏东辉通过逆电子需求亲核加成策略,实现了钯催化α,β-不饱和羧酸的不对称α-碳硼烷化反应。该反应对邻/间位碳硼烷具有优异的B(9)位点选择性,对α,β-不饱和羧酸的加成具有精准的α-区域选择性,同时展现出良好的官能团耐受性与优异的对映选择性。结合实验与计算化学研究结果,本研究提出了详细的反应机理,阐明了反应对映选择性与α-选择性的来源。该研究成果对α,β-不饱和羰基化合物的催化不对称反迈克尔型加成反应具有指导意义,也为α-手性羧酸的合成提供了全新路径。作者介绍
魏东辉,郑州大学化学学院,教授,博士生导师,中国化学会高级会员,邮箱:donghuiwei@zzu.edu.cn。曾先后获批国家自然科学基金-青年基金项目和面上项目、河南省自然科学基金-优秀青年和杰出青年科学基金项目、河南省科技研发计划联合基金(优势学科培育类)重点项目、中国博士后科学基金面上资助和特别资助项目,入选河南省高等学校青年骨干教师、郑州大学青年拔尖人才和优秀青年教师等培养计划。长期围绕有机催化反应(尤其是氮杂环卡宾催化反应)和生物酶催化及抑制反应的机理及其选择性进行理论计算研究工作,开发了基于价层轨道系数向量投影法的矢量活性指标计算软件,并致力于有机催化剂活性数据集/库的构建和人工智能预测模型搭建。近年来,以第一或通讯作者的身份在J. Am. Chem. Soc.(3篇)、Angew. Chem. Int. Ed.(2篇)、Nat. Commun.(5篇)、Sci. China Chem.(2篇)、Coord. Chem. Rev.(1篇)、ACS Catal.(7篇)、 Chem. Sci.(3篇)等杂志上正式发表论文165篇,编著《理论与计算化学》、《路易斯酸/碱催化环化反应》、《计算磷化学》3本书籍和教材。陈学年,二级教授,博士生导师,郑州大学学科特聘教授,河南省硼化学与先进材料重点实验室主任。长期从事硼化学,有机化学,无机化学,配位化学和材料化学等领域研究。在硼化学、储氢材料、特种功能材料等领域有一定学术影响。2013年回国后主持两项国家自然科学基金-河南省联合重点基金和三项国家自然科学基金面上项目。在Acc. Chem. Res., J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Nat. Commun., Chem. Sci.等国际知名学术杂志发表学术论文100余篇,拥有多项美国和中国专利技术。多次应邀在国际、国内会议和著名高校、科研院所做邀请报告。
马艳娜,郑州大学直聘研究员。主要研究方向是碳硼烷的选择性官能团化及小分子硼烷参与的有机反应,开发了多种碳硼烷选择性B(9)官能团化的方法。目前以第一作者或通讯作者在J. Am. Chem. Soc.; Chem. Sci.; Acc. Chem. Res.; Green Chem.等期刊发表SCI论文30余篇。