近日,大湾区大学物质科学学院董晓阳课题组与南方科技大学理学院化学系刘心元讲席教授团队合作,在自由基脱氧交叉偶联领域取得重要进展。研究成果以“Ligand-Enabled Cu-Catalyzed Deoxyalkynylation of α-Unfunctionalized Alcohols with Terminal Alkynes”为题,发表于化学与材料科学领域顶级期刊Angewandte Chemie。
3d过渡金属催化的自由基交叉偶联反应是快速构建目标化合物的高效策略之一,其中烷基卤代烃作为亲电试剂应用广泛。然而,在温和的热反应条件下,非活化烷基卤代烃往往面临反应启动困难与副反应较多的问题,严重限制了其应用范围。
针对该挑战,研究团队创新性地以自然界中广泛存在、廉价易得的α-非官能化烷基醇为起始原料,将经典Barton-McCombie反应与铜催化自由基交叉偶联反应相结合,巧妙搭配氧化剂和多齿刚性阴离子配体,成功在温和热反应条件下实现了α-非官能化烷基醇与端炔的自由基脱氧炔基化反应,显著拓展了非活化烷基亲电试剂的适用范围。该反应体系兼容性强,成功实现60多例一级、二级、三级α-非官能化烷基醇的偶联转化,并可应用于一系列生物活性分子的脱氧炔基化修饰,为活性分子的后期官能团化提供了新思路。该策略有望发展为新型交叉偶联催化平台,进一步推动相关领域的发展。
董晓阳为第一作者,董晓阳与南方科技大学刘心元讲席教授为共同通讯作者。2024级大湾区大学与南方科技大学联培硕士研究生周子健在研究过程中做出重要贡献。大湾区大学为第一完成单位,合作单位包括南方科技大学、香港浸会大学。该研究获国家自然科学基金、新基石科学基金会科学探索奖、广东省广创团队、广东省基础与应用基础研究基金委员会、大湾区大学科研启动基金、东莞市先进材料与大科学装置前沿交叉重点实验室等项目的资助与支持。
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202517652