“金屬遷移”策略助環己烷合成突破
武漢高等研究院教授陰國印課題組利用“金屬遷移”策略，解決了環己烷合成領域長期存在的難題，打開了熱力學不穩定取代環己烷模式化合成的大門，讓復雜藥物分子的合成變得更加簡單高效。5月13日，以《動力學控制的取代環己烷的模式化合成》為題，《科學》在線發表了其研究成果。
武漢大學高等研究院博士研究生李陽陽為第一作者，陰國印為第一通訊作者，西班牙拉里奧哈大學博士后Ignacio Funes-Ardoiz為共同通訊作者，武漢大學高等研究院為該論文第一署名單位。
與平面的生物同位體相比，具有三維復雜的幾何形狀的藥物分子，通常具備更好的生物活性和物理特征。因此，創建高效的合成方法，以立體定向的方式構建飽和環狀化合物一直是合成化學領域的研究熱點。環己烷的一個取代基在平伏鍵,另一個在直立鍵,即1,2-cis,1,3-trans,1,4-cis取代模式，廣泛存在于藥物分子中。此外，它們往往表現出比其熱力學上有利的同分異構體更好的生物活性。自從1928年Diels和Alder報道環戊二烯與順丁烯二酸酐的環加成反應后，人們一直沒有停止對環己烷合成的探索，然而到目前為止，仍未有一種高效的、模式化合成動力學控制的取代環己烷的方法。
陰國印課題組在前期烯烴1,1-碳硼化工作的基礎上，利用“金屬遷移”策略，以簡單易得的環外烯烴為原料，開創了一種簡單、高效合成1,2-順式、1,3-反式以及1,4-順式取代環己烷的方法，并且該方法具有優異的立體選擇性以及底物兼容性。機理實驗以及DFT理論計算研究表明，大位阻硼酸酯基的引入對于反應的立體控制具有至關重要的作用。該研究不僅代表了環己烷合成的重大突破，也是“金屬遷移”策略在合成中應用的重要進展，還將為藥物化學的研究以及重要生物活性分子的發現提供物質基礎。
相關論文信息：https://www.science.org/doi/10.1126/science.abn9124
