炔烃是有机合成中一类非常重要的合成子,其原料易得、化学转化丰富,π酸活化的炔烃特别是末端炔烃可接受一系列亲核试剂的选择性进攻,从而实现CC键、CH键和CX键的高效构筑。但是,该类加成反应主要发生在末端炔烃的β位(即非末端)。究其原因,普遍认为是由炔烃的电性所决定,β位电正性更强,所以更易接受亲核试剂的进攻。叶龙武课题组致力于实现针对该类炔烃加成反应的区域选择性调控。该课题组研究发现,利用金属铜(II)可很好地催化同时连有炔基和叠氮基的杂原子取代炔烃的氧化反应,这是首例廉价金属催化的该类二炔氧化反应,同时也是首次报道的叠氮基捕获经炔烃氧化途径产生的金属卡宾。特别是,利用该方法实现了一系列多环含氮杂环分子(具有药物核心骨架)的高效构建。吕鑫教授课题组通过密度泛函理论(DFT)计算,很好地诠释了该类反应的机理,特别是明晰了反应化学选择性和区域选择性控制的根源。 该研究工作主要由叶龙武课题组2015级博士生申文波完成,博士生周波、李龙和本科生刘鑫协助完成。吕鑫教授课题组博士生孙青负责理论计算,郑南峰教授课题组博士生严娟珠协助单晶测试。【Abstract】Gold-catalyzed intermolecular alkyne oxidation by an N–O bond oxidant has proven to be a powerful method in organic synthesis during the past decade, because this approach would enable readily available alkynes as precursors in generating α-oxo gold carbenes. Among tho...