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学术报告 不对称硅氰化反应及双功能硅试剂的开发与应用
报??告??人: 周剑教授(华东师范大学化学与分子工程学院)
时????????间:2021年6月3日(星期四) 14:00-15:00
地????????点:ope手机版app西校区旧教189
主办单位:
联系人:郭红超教授
联系方式:

报告人简介:周剑教授、博士生导师,本科毕业于四川师范大学;2004年毕业于中科院上海有机所,获理学博士学位;先后在日本东京大学Shu Kobayashi和德国马普煤炭研究所Benjamin List课题组从事博士后研究后,于2008年底加入华东师范大学化学与分子工程学院。研究兴趣在于立足协同催化的理念,结合新催化剂和新试剂的设计开发,发展导向具有手性季碳的药物优势骨架的不对称催化构建新方法。目前担任中国化学会《化学学报》、英国皇家化学会《Organic Biomolecular Chemistry》等刊物的顾问编委;获国家自然科学基金委优秀青年基金(2012)以及杰出青年基金(2017)资助;入选上海市优秀学术带头人(2013),英国皇家化学会会士(2014); 科技部中青年科技创新领军人才(2018);获2011 “Thieme Chemistry Journal Award”,日本化学会2015 Asian International Symposium Distinguished Lectureship Award

 

课题组主页:https://faculty.ecnu.edu.cn/_s34/zj2_9193/main.psp

 

报告摘要:不对称硅氰化反应是手性腈类化合物的最直接和方便的方法之一。由于氰基可以通过水解、亲核加成、还原等转化为羧酸、酮、醛和伯胺等官能团,因此手性腈类化合物是一类非常重要的手性合成子。利用硅氰化试剂与不同亲电试剂的不对称催化反应,可实现从简单原料出发,高效集体合成手性腈类化合物,从而得到了大量研究。我国化学家如冯小明、丁奎岭和刘国生等在这一领域作出了重要贡献。尽管如此,如何利用这一方法来高效构建氰基取代的手性季碳依然还很值得研究。我们发现膦叶立德可以高效活化手性Salen(AlCl)络合物,从而首次实现了脂肪酮的高对映选择性硅氰化反应。我们进而发展了双功能硅氰化试剂Me2(CH2Cl)SiCN,进一步实现了利用硅氰化反应来串联合成氯甲基乙酰基取代的手性叔醇[3b]。最近,利用膦叶立德-手性Salen(AlCl)络合物研究了α-支链酮的不对称硅氰化反应及动力学拆分,首次实现构建连续手性中心的硅氰化反应和高选择性合成手性α-支链酮;利用膦叶立德-手性Salen(TiCl2)络合物实现了硝基烯烃的不对称硅氰化反应,可用于β2,2-氨基酸的合成。利用这一试剂,我们还解决了酮硝酮和酮腙的不对称硅氰化难题。我们还发展了Me2(CH=CH2)SiCN双功能硅试剂,实现了基于硅氰化/分子内Diels-Alder/逆硅氰化/异构化串联反应,实现从烯醛和叶立德出发选择性构建环己烷衍生物。

通过硅氰化反应,我们发现双功能硅试剂这一新型试剂除了可以通过功能基来调节反应活性和选择性外,还有一个显著特点是可通过对一些极性双键的加成反应,来暂时形成硅桥键来链接两个功能基发生分子内反应,从而实现一些分子间反应难以获得的转化。这一特点进一步通过双功能三氟甲基化硅试剂加以展示:所发展的Me2(CH2Cl)SiCF3试剂,不仅为解决酮的不对称三氟甲基化这一难题提供了新的方案,而且可以利用其发展串联反应来导向具有连续手性中心的三氟甲基叔醇的构建。


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