酰胺官能團是蛋白質的基本結構單元,是構建多功能聚合物,生物材料和藥物分子的最重要的砌塊之一。傳統的酰胺合成方法主要依靠羧酸及其衍生物與胺的縮合反應,它們大都需要多制備步驟和活化原料,反應條件苛刻。目前為止,僅在一些生物氧酶體系中發現利用氧氣作為氧源來合成酰胺官能團。直接利用金屬催化劑、氧氣和簡單商品化的原料來合成酰胺一直是一個挑戰。
中國科學院成都生物研究所天然產物研究中心分子結構多樣性構建和藥物化學實驗室姬建新課題組首次實現了過渡金屬催化的利用氧氣氧化炔烴合成酰胺化合物。該課題組魏偉博士通過同位素標記實驗和NMR分析等多種手段對反應機理進行了探討,研究證實產物酰胺中的氧原子來自O2。該研究結果發表于Chem. Commun. (DOI: 10.1039/c1cc14640h)。
至此,該課題組已發展了三種在銅催化體系下,直接利用氧氣作為氧源構建重要含氧有機砌塊的新方法,如催化合成β-羰基膦酸酯(Angew. Chem. Int. Ed.,2011, 50, 9097-9099)、鄰羰基酰胺(Chemical Science,DOI: 10.1039/C1SC00312G, Edge Article)和酰胺,展示了新穎的過渡金屬催化下利用氧氣構建含氧化合物的反應模式。


反應過程
C(sp3)–C(sp3)鍵的構建是有機化學及藥物化學的核心挑戰之一。傳統金屬催化的交叉偶聯反應及近年興起的親電交叉偶聯反應雖已得到廣泛應用,但這類方法通常需預先制備高活性金屬試劑,或消耗當量還原劑,......
CO2與炔烴反合成炔酸,可將CO2完全轉化為高值化學品,兼具環境效益與經濟效益。目前關于CO2與炔反應合成炔酸的研究多集中于使用金、銀、銅作為活性金屬設計多相催化劑來實現末端炔烴的羧化反應。近日,中國......
以神經酰胺類脂為靶點的方法可能有治療心臟代謝疾病的潛力。研究人員總結了神經酰胺與動物和人類的一系列疾病之間存在密切關系的證據,并將其與數十年來推動研制降膽固醇藥物的數據集進行了比較。相關研究11月5日......
在國家自然科學基金項目(批準號:92056104、21772161、21702182和21873081)的資助下,廈門大學葉龍武教授與浙江大學洪鑫研究員合作,在炔烴的手性有機酸催化方面取得重要進展。研......
中國科學院上海有機化學研究所金屬有機化學國家重點實驗室王曉明課題組致力于研究多金屬物種參與的反應體系,包括通過金屬間電子傳遞、基團轉移實現挑戰性的轉化過程和探究內在規律、仿酶的雙多核金屬催化劑的開發和......
官能團化烯烴是有機合成的重要中間體,廣泛存在于藥物分子和其他生物活性化合物中。因此,如何高效合成E型和Z型烯烴一直是有機化學家研究的熱點之一。炔烴作為一類廉價易得且用途廣泛的結構單元,可通過多種化學反......
酰胺是一類重要的羰基化合物,廣泛存在于天然產物、藥物分子和聚合材料之中。酰胺的經典合成方法是通過羧酸及其衍生物和胺類化合物在偶聯試劑存在下的縮合反應,但是該方法會產生大量的廢棄物。一氧化碳(CO)作為......
腈類化合物是一類非常重要的有機合成中間體,廣泛存在于醫藥、農藥、除草劑、殺蟲劑、染料、香料以及天然產物中。有機腈類化合物可以進行多種化學轉換反應,如可以轉化為羧酸、醛、酮、酯、酰胺、胺、四唑以及其它氮......
東華大學先進低維材料中心特聘研究員儲玲玲課題組在過渡金屬催化烯烴官能團化研究領域取得新進展,研發成功金屬催化的新方法。相關研究成果在線發表于《自然—通訊》。圖片來源于網絡烯烴是一類廉價易得......
近日,中國科技大學國家同步輻射實驗室鄒崇文研究組與微尺度物質科學國家研究中心江俊研究組,突破了高溫貴金屬催化加氫來調控二氧化釩相變的傳統方法,實現了利用金屬吸附驅動酸溶液的質子摻雜進入二氧化釩材料實現......