近日，中科院上海有機化學研究所趙剛課題組發(fā)展出雙試劑手性離子對的催化策略。該策略基于廉價、易得的天然手性源，設計、合成了一系列新型手性有機催化劑，并將其應用于不對稱催化類型的反應，取得優(yōu)異的產(chǎn)率和對映選擇性。相關研究發(fā)表于《自然—通訊》。

生命過程中酶催化的化學反應具有條件溫和、立體專一性、催化活性高等優(yōu)點，但同時具有反應底物普適性差的缺點。使用低分子量的有機化合物模擬酶的催化活性、選擇性并揭示其催化機制，始終是化學和生物學研究者的追求。

該課題組基于廉價、易得的天然手性源（如氨基酸、生物堿），設計、合成了一系列新型手性伯胺—仲胺、伯胺—叔胺含氫鍵相轉(zhuǎn)移催化劑等有機小分子催化劑。它們能夠高效、高對映選擇性催化碳—碳鍵、碳—氧鍵以及碳—氟鍵形成等反應，催化多組分串聯(lián)反應一步形成多個手性中心并且反應具有較廣的底物普適性，其中一些反應方法學已應用于復雜天然產(chǎn)物的合成及手性藥物及其中間體的合成，具有較好的應用前景。

親核性膦催化方法廣泛地應用于不對稱有機反應，但同時存在親核性膦催化劑的催化當量較高、反應類型較窄等問題。該催化模式取得優(yōu)異的產(chǎn)率和對映選擇性，其初步揭示的反應機理可以觀察到手性非線性效應在同一反應中隨底物不同而變化。專家認為，該項研究發(fā)展出來的雙試劑手性離子對的催化策略和概念拓展了手性膦催化反應的范圍，可能帶來新的反應與應用。

《中國科學報》(2019-11-09第4版綜合)

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