近日,我所催化基础国家重点实验室李灿院士、刘龑研究员等在仿生催化领域取得新进展,通过模仿四环色烯缩酮的生物合成路径,发展了金-钪双金属协同手性催化原位生成邻位亚甲基醌(o-QMs)和色烯中间体的过程,实现了四环色烯缩酮的不对称催化合成。
四环色烯缩酮广泛存在于天然产物结构并具有突出的抗病毒活性。然而由于四环色烯缩酮的结构中有不稳定的缩酮骨架和连续构建所需的手性中心,因此合成四环色烯缩酮一直面临挑战。发展手性催化的合成方法,特别是发展仿生的一步合成方法,对于此类结构的多样性和药物活性化合物的筛选具有十分重要的意义。
o-QMs不仅是有机合成中重要中间体,也被认为是色烯缩酮类天然产物生物合成的中间体。研究团队长期致力于仿生催化研究,前期模仿生物催化中水的作用机制,利用水油界面调控的策略发展了系列手性碱催化基于o-QMs的催化反应(Angew. Chem. Int. Ed.,2015;Angew. Chem. Int. Ed.,2017;Chem. Commun.,2019;Chem. Eur. J.,2021)。本工作中,该团队在前期工作的基础上,模仿四环色烯缩酮的生物合成路径,设计了金钪双金属催化体系,通过分别催化反应底物2-炔丙基苄醇和2-羟甲基苯酚,得到了o-QMs和色烯的中间体,并协同催化杂Diels–Alder反应,最终获得了高活性和高立体选择性的四环色烯缩酮类产物。该工作不仅建立了四环色烯缩酮类化合物的手性合成方法,还实现了仿生催化在有机合成中的应用。与生物合成相比,该仿生合成方法扩展了底物的限制,实现了天然产物结构的多样性。
相关研究成果以“Biomimetic Approach to the Catalytic Enantioselective Synthesis of Tetracyclic Isochroman”为题,于近日发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上。该工作的第一作者是我所503组2016级博士研究生林祥丰。上述工作得到国家自然科学基金委等项目的资助。(文/图 林祥丰、刘龑)
文章链接:https://doi.org/10.1038/s41467-021-25198-y
删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)
我所仿生催化合成四环色烯缩酮类化合物
本站小编 Free考研考试/2021-12-19
相关话题/化合物
我所验证三环金属杂螺芳香化合物的芳香性
近日,我所生物无机催化研究组(507组)叶生发研究员团队与与北京大学博雅讲席教授席振峰院士、张文雄教授研究团队合作,成功制备了新型金属杂螺芳香化合物,并对其电子结构进行了深入研究。 螺芳香性最早是用于描述具有跨环超共轭作用的有机螺环化合物,其中作为螺原子的sp3碳原子不参与共轭。2002年,Rze ...大连化学物理研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-19我所仿生催化合成四环色烯缩酮类化合物
近日,我所催化基础国家重点实验室李灿院士、刘龑研究员等在仿生催化领域取得新进展,通过模仿四环色烯缩酮的生物合成路径,发展了金-钪双金属协同手性催化原位生成邻位亚甲基醌(o-QMs)和色烯中间体的过程,实现了四环色烯缩酮的不对称催化合成。 四环色烯缩酮广泛存在于天然产物结构并具有突出的抗病毒活性。然 ...大连化学物理研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-19我所利用大连光源在中性金属羰基化合物中发现碳—碳偶联反应
近日,我所分子反应动力学国家重点实验室、大连光源科学研究室江凌研究员团队,与复旦大学周鸣飞教授团队合作,利用自主研制的基于大连相干光源的中性团簇红外光谱实验装置,在中性钛羰基化合物中发现了碳—碳偶联反应,突破了人们对激光溅射只能制备同质金属羰基化合物的认知,从全新的角度诠释了金属对一氧化碳的插入反应 ...大连化学物理研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-19我所验证三环金属杂螺芳香化合物的芳香性
近日,我所生物无机催化研究组(507组)叶生发研究员团队与与北京大学博雅讲席教授席振峰院士、张文雄教授研究团队合作,成功制备了新型金属杂螺芳香化合物,并对其电子结构进行了深入研究。 螺芳香性最早是用于描述具有跨环超共轭作用的有机螺环化合物,其中作为螺原子的sp3碳原子不参与共轭。2002年,Rze ...大连化学物理研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-19铁氮化合物的高压反常物性以及新相
由于铁氮化合物中γˊ-Fe4N的优异的磁性能和化学稳定性受到研究人员的广泛关注。γˊ-Fe4N具有立方结构,由于γ-Fe的面心处的6个Fe构成的8面体间隙(γ-Fe的体心处)N原子的溶入,使得面心立方的γ-Fe的晶格常数膨胀了,其空间群为。ZhangWenxu等人研究了γ-Fe中磁矩诱导声子的工作, ...沈阳化工大学 本站小编 Free考研考试 2021-12-19中科院STS区域重点项目“硝基化合物加氢制备芳胺关键技术及产业化”通过验收
7月10日,中科院STS计划吉林省区域重点项目“硝基化合物加氢制备芳胺关键技术及产业化”验收会在长春召开。中科院科发局科技合作处处长刘斌、吉林省科技厅高新处处长辛德久、长春分院院长甘建国、长春应化所副所长逯乐慧、合作企业康乃尔化学工业股份有限公司代表、项目验收专家以及分院科技合作处、长春应化所相关职 ...中科院长春应用化学研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-12孙江华研究组发现共生细菌挥发性信号分子调节红脂大小蠹-伴生真菌间碳水化合物利用顺序
昆虫与微生物间形成了复杂多样的共生关系。这些微生物与昆虫形成了紧密的互利共生关系,显著地提高了昆虫的适应性;同时,也存在资源上的竞争,形成相互拮抗作用。在这种共生体系中,微生物与昆虫的关系处于动态变化中,但是在自然生态系统中,调控这种动态变化的信号分子的相关研究报道还不多。 红脂大小蠹是一种源自美 ...中科院动物研究所 本站小编 Free考研 2020-05-30饶子和/王祥喜联合研究团队发现治疗甲型肝炎先导化合物
2019年4月30日,《Plos Biology》在线发表了中国科学院生物物理研究所王祥喜研究员、饶子和院士和四川大学苏丹教授合作的研究论文“Structural basis for neutralization of hepatitis A virus informs a rational des ...中科院生物物理研究所 本站小编 Free考研 2020-05-29铱化合物Sr2IrO4中自旋-轨道耦合的隐藏电子序
自高温超导电性1986年在铜氧化合物中发现以来,人们一直在寻找具有相同行为的别的过渡金属氧化物。近期,Sr2IrO4被发现是一个很有希望的候选材料,从而引起了人们的极大兴趣。Sr2IrO4不仅和铜氧化合物La2CuO4具有类似晶体结构,而且由于强自旋-轨道耦合的作用,其低能电子结构也和铜氧化合物非常 ...中科院理论物理研究所 本站小编 Free考研 2020-05-27白洋研究组与John Innes Centre合作揭示拟南芥三萜化合物对植物根系微生物组的调控规律
植物不可移动,但在自然土壤中进化出了强大的适应能力,在根系招募大量且种属特异的大量且种类繁多的微生物(根系微生物组)。这些微生物参与植物吸收营养、抵抗疾病和非生物胁迫等重要生理过程。植物调控根系微生物组的机制对植物生长和健康非常重要,也是根系微生物组领域的研究热点。植物将20 ~ 30%光合作用产物 ...中科院遗传与发育生物学研究所 本站小编 Free考研 2020-05-26