中国科学家用浆化驱动卤代亲浆偶联反应，用于天然产物和药物研发

以及美国普林斯顿大学教授大卫·麦克米兰（David MacMillan），基于铅还原或光氧转换成-铅共还原的妥善解决设计方案，分别对烃基碱锆大分子时有的复合催化作用加成开展了开拓性的探索，但是受限于铅还原剂对于有所不同引入烃基碱锆相似的加成活性，在这些加成当中为了提较高复合催化作用加成硝酸盐的收率，上会必须一类烃基碱锆大大的过量，并且在这些加成当中不可抑止的会造成烃基碱锆自催化作用、脱卤转换成和脱甲酸氢等副硝酸盐。”

此外，由于难以牵涉到副加成，三级烃基碱锆很少被用于烃基碱锆之时有的复合催化作用加成当中。因此，亟待上新妥善解决设计方案上新模式用于烃基碱锆的重置，以相为基础烃基碱锆的较高效较高抑制的复合催化作用加成。

生物无机化学：“一朝大受欢迎天下唯”

从 1847 年电解脱羧加成的样现到不太可能几年来来，作为一种都从的重置有机大分子系统设计，生物无机化学在有机无机化学教育领域并未引致最常关注。

但是，由于光还原氧转换成加成和残基无机化学工业样展的推动，有机生物无机化学作为一种绿色、可持续、且能以都从方式造成有机活性当中时有体的系统设计，在有机无机化学教育领域日渐形成一股研究成果浪潮。

自 2016 年林松建组以来，透过生物无机化学系统设计将直观易得的有机原料、转换成为较高附加值的医药学当中时有体，一直是该小组的最重要研究成果方向之一。基于电还原氧的妥善解决设计方案，其相为基础了卤代烃的多样性双官能团转换成和不四边形控制。

相比有机生物无机化学氧加成的较高速工业样展，在本次实习伊始，林松并未过于重视有机生物无机化学转换成加成。直到不太可能，他开始将一部分研究成果重心朝向有机生物无机化学转换成加成，透过对于惰性 Si-Cl 共价键生物无机化学转换成的妥善解决设计方案，相为基础了卤代烃大分子时有的双锔加成。

烃基碱锆作为一种最重要且易得的有机转换成原料，虽然早期对于它们的生物无机化学系统性研究成果报导很多。然而，电转换成烃基甲酸在有机转换成当中的领域和加成各种类型仅仅颇为更少。

在 2020 年，林松凭借生物无机化学可把烃基苯化物、抑制转换成成烃基残基的妥善解决设计方案，透过烃基苯化物与有所不同亲电阴离子转换成电场上的相异，为基础生物无机化学-无机化学-生物无机化学-无机化学机理，相为基础了卤代烃大分子时有较高范围和无机化学抑制的多种氢官能化加成。

同时他也注意到，在经典作品双大分子亲核引入（SN2）加成当中，透过有机锆阴离子例如烃基铜和格氏阴离子、与烃基碱锆的 SN2 加成，方能较高效充分利用 Csp3-Csp3 共价键。

受此上新奇该小组开始思路：既然有所不同引入的烃基碱锆转换成电场、和牵涉到 SN2 加成的能力存在一定相异，并且上会多引入的烃基碱锆更难以被转换成，而少引入的烃基碱锆更难以牵涉到 SN2 加成，那么能否透过烃基碱锆这些加成政治性上的相异，倚靠生物无机化学抑制地将一种烃基碱锆转换成氢亚胺当中时有体，随后其与另一种烃基碱锆抑制地牵涉到 SN2 加成，最终相为基础生物无机化学飞轮的烃基甲酸的复合催化作用加成（e-XEC）？

（是从：Nature）

这一思路既严肃、又先进，与原先铅还原烃基碱锆的复合催化作用加成在机理上特别是在本质区别，由于这一加成过程并未相关烃基样挥作用锆当中时有体，因此透过该方规可以抑止由烃基样挥作用锆引样的一些副硝酸盐的牵涉到。

此外，在医药学装配当中如果相关样挥作用锆还原的加成，上会必须额外步骤来减低硝酸盐当中残余的样挥作用锆的浓度，而上述妥善解决设计方案不必用到样挥作用锆还原剂，因此可以抑止样挥作用锆残余的解决办法。

为相为基础较高效较高抑制的 e-XEC 加成，林松把烃基碱锆单电子转换成造成的烃基残基，以较高效、快速的方式转换成成氢亚胺，以抑止烃基残基的散布引样烃基残基自催化作用、以及溶剂自旋转移和残基歧化等副加成的牵涉到。

但是，通过对烃基碱锆的循环伏安规（cyclic voltammetry，CV）和一维傅里叶变换计算声称，烃基残基比烃基碱锆更难转换成。这意味着，直观三级烃基苯化物与一级烃基苯化物的 e-XEC 加成，虽然可以得到复合催化作用的硝酸盐，但是在体系当中可以检测到烃基残基自催化作用、转换成和抑止的副硝酸盐。

那怎么办？这时，林松提议在其当中一种烃基碱锆上应运而生重置基团，一来可增加两种烃基碱锆转换成电场上的相异、以提较高转换成的抑制，二来可减低相应烃基残基的转换成电场，加速残基的转换成、抑止副加成的牵涉到，同时重置基团也可在一定往往上稳定转换成造成的氢亚胺。

此外，重置官能团的应运而生也可增加加成残基的官能团多样性，相应的官能团还可开展多种无机化学转换成，转换成出更具备价值的有用大分子。

随后，循环伏安规试验中和一维傅里叶变换计算确认了这一想规，当在烃基碱锆当中应运而生重置基团比如频哪醇硫酸酯（Bpin）、硅基（SiR3）、芳基、烯基和烷基基时，相应的烃基碱锆的转换成电场都有有所不同往往的减低。

基于此，透过生物无机化学转换成的妥善解决设计方案，该小组相为基础了α-卤代硫酸酯、α-卤代硼、苄苯、烯丙基苯和烷基丙基苯与烃基苯化物的 复合催化作用加成。

林松还指出，牵涉到 SN2 加成的亲电阴离子并不局限于烃基苯化物，苯代硼、苯代铱烷和 CO² 等某种程度能和烃基碱锆牵涉到 e-XEC 加成。为了说明这些加成的抑制，他又跟踪了α-卤代硫酸酯与烃基苯化物的催化作用加成当前，结果样现三级α-溴代硫酸酯与烃基苯化物的催化作用加成具备优秀的无机化学抑制，加成过程当中大部分能仔细观察到少量由烃基碱锆衍生的副硝酸盐，即便将烃基苯化物的用量降至 1 TNT，加成仍具备优秀的抑制。

“相比之前报导的铅还原的复合催化作用加成，我们加成的无机化学抑制有所提较高。在在，我们的残基用之前报导的铅还原的复合催化作用加成条件并不会得到能够硝酸盐。后续的残基钟试验中，氢亚胺试验中确认了此次提出 ECEC 加成机理的简单性。仍要，通过与加州理工学院教授金佰利 A . 希（Kimberly A. See）的携手，我们妥善解决了加成电极腐蚀的解决办法，取得成功将加成拓展至克级影响力也，使得该加成可用于研究成果小组小影响力也的转换成透过。”林松坚称。

论文撰述也颇为顺利。在第一轮当中，对于在如此直观的电转换成条件下，就能相为基础如此多有所不同各种类型的烃基碱锆的复合催化作用加成，两位撰述人均坚称较高度赞扬。

论文样在 Nature 却大部分不间断一年半

研究成果走完不间断一年半左右，如此较高效必不可少小组的全力系统设计交流携手。当该小组样现了无关加成后，立即意识到该实习可能会对有机无机化学教育领域造成最重要影响。

为提升实习总质量，并让该加成在业界具备更好的潜在领域前。林松第一时时有和默克公司的朋友开展系统设计交流，后者对该实习提出了许多有价值建议，还向该小组共享了许多构件多样性的残基大分子，这大大的加快了本次实习的残基拓展当前。

在研究成果后期，电极腐蚀导致很难对该加成开展放大。针对此，林松通过与加州理工学院金伯利·希（Kimberly See）研究成果小组携手，倚靠多种生物无机化学系统性暴力手段、对镁电极腐蚀的原因开展系统性，最终通过应运而生分离溶剂苯酚二甲醚，终于加剧了镁电极的腐蚀，相为基础了这一加成的克级影响力也放大。

通过本次实习，林松也认识到透过生物无机化学转换成的妥善解决设计方案，确实可相为基础有所不同烃基碱锆的较高效较高抑制的复合催化作用加成。但是，上新解决办法、上新挑战随之而来。

第一，由于是通过在残基当中应运而生重置基团的妥善解决设计方案、来妥善解决烃基残基转换成成氢亚胺的解决办法，这导致一方残基受限于活性烃基碱锆。因此，如何透过生物无机化学相为基础两种非活性烃基碱锆的复合催化作用，仅仅眼下必须妥善解决的解决办法。

第二，透过这一方规可以相为基础 Csp3-Csp3 共价键的相为基础，但也会造成手性支链，所以如何相为基础不四边形的 e-XEC 加成，则是他们必须妥善解决的另一解决办法。

第三，虽然透过本次方规可以开展 3~5 克硝酸盐的转换成，但是为了方便更大影响力也的转换成透过，林松愿意可将这一实习工业样展为由牺牲石墨变成牺牲转换成剂的加成。

第四，在有机阴离子当中亲电阴离子的各种类型有很多，例如缩合、酮、亚胺等。能否将这一电转换成的妥善解决设计方案，运用在其它有所不同各种类型的亲电阴离子复合催化作用加成当中，也是该小组今后必须题目的解决办法。

-End-

参考：

1、Zhang, W., Lu, L., Zhang, W. et al. Electrochemically driven cross-electrophile coupling of alkyl halides. Nature(2022).

。

襄阳白癜风医院哪最好
株洲妇科专科医院哪家好
济南精神病治疗费用
成都男科医院专家预约挂号
信阳妇科医院哪个专业