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有机电合成:电极表面高选择性烯烃双官能团化

发布日期:2018-12-6     浏览次数:1163次    发布者:刘春英    

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徐海超教授在我院的研究小组通过电氧化实现了高选择性烯烃1,2-双功能化反应。相关结果在线发表于J. Am。化学。 Soc.2018,140,​​16387。并被选为封面。

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烯烃1,2-双官能化反应基于易得的烯烃,通过一步反应在烯烃的每个末端引入官能团,有效地形成络合物分子。稳定,易得的亲核试剂是官能团的理想来源。然而,使用两种不同的亲核试剂来实现具有高化学和区域选择性的烯烃的双官能化仍然是非常困难的。在早期阶段,研究小组通过电催化实现了烯烃和双亲核试剂的双组分反应(Nat.Commun。Electrochemically Enabled Carbohydroxylation of Alkenes with H2O and Organotrifluoroborates,9,3551)。在此基础上,这项工作在阳极表面上用两种亲核试剂,氟硼酸钾和水实现了更具挑战性的三组分烯烃双功能化反应。使用电化学促进这些烯烃的1,2-双官能化不仅避免使用过渡金属催化剂和氧化剂,而且还确保了高区域和化学选择性。其高选择性是由于有机氟硼酸盐阴离子在阳极表面上的富集,从而优先与在阳极表面上形成的烯烃自由基阳离子反应。在光化学或氧化试剂条件下仅获得烯烃与水的反应。电化学方法为开发更有效和绿色烯烃双功能化反应提供了新思路。

研究工作主要由2017年博士开展。学生熊鹏(先前发表的第一作者的论文包括:Angew.Chem.Int.Ed。2018,55,2226; J.Am.Chem.Soc。2016,139,2956; J.Am.Chem。 Soc。2017,140,2460)和2018年博士生龙浩共同完成,理论计算部分由中国科学院福建材料结构研究所宋金水博士完成,李建峰拉曼光谱实验教授小组博士生王耀辉完成。研究工作由国家重点研发计划纳米技术重点项目(项目编号:2016YFA0204100),国家自然科学基金(项目批准号:21672178)和中央大学基础研究业务专项资金资助。 。

链接到论文:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.8b08592

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