理学院杜鼎团队在Angew Chem Int Ed发表手性氧杂螺烯骨架合成的研究成果

来源:赵飞发布时间:2025-06-12浏览次数:10

近日,我校理学院杜鼎团队在权威期刊Angew Chem Int Ed上发表了题为“Enantioselective de novo Construction of Pyran-2-one-fused Helicenoids via NHC Organocatalysis”Very Important Paper, VIP的最新研究成果。理学院2023级硕士生黎晨星为论文第一作者,杜鼎教授为论文唯一通讯作者,中国药科大学为论文完成单位。

螺旋手性分子以连续的邻位稠合芳香环或杂芳香环为特征,具有独特的非平面螺旋结构和优异的手性光学性能,在分子识别、材料科学、不对称催化和药物化学等多个领域有广泛应用,这也激发了化学家开展催化不对称合成螺手性分子的兴趣。然而,螺手性分子由于其结构复杂性,催化不对称合成方法的开发面临巨大挑战。在已知方法中,过渡金属不对称催化是构建螺手性分子的最常用方法,但有机不对称催化的成功案例非常有限。为解决上述难题,团队在前期工作基础上(Angew Chem Int Ed, 2022, 61, e202212005Chem Sci, 2025, 16, 7876),利用氮杂环卡宾有机小分子催化的不对称(3+3)环化策略一步从头构建了吡喃-2-酮稠合[5]螺烯和[4]螺烯类化合物(Figure 1)。消旋化实验表明该类氧杂螺烯骨架具有很高的构型稳定性,易于实现后期官能团化和修饰。所合成的光学纯吡喃-2-酮稠合螺烯分子具有良好的光学物理性质和手性光学性质(Figure 2),在材料化学等领域具有潜在的应用价值。该方法不仅为不对称合成具有潜在应用价值的氧杂螺烯骨架提供了全新策略,也为有机催化不对称合成杂螺烯分子提供了新思路。

Figure 1. 有机不对称催化的手性吡喃-2-酮稠合螺烯类化合物合成 

 

Figure 2. 部分光学纯化合物的光物理性质和手性光学性质研究

上述工作得到了国家自然科学基金和中国药科大学双一流建设项目等经费的资助。

文章链接:DOIhttps://doi.org/10.1002/anie.202508789

(供稿单位:理学院  撰写人:杜鼎)