问小白 wenxiaobai
资讯
历史
科技
环境与自然
成长
游戏
财经
文学与艺术
美食
健康
家居
文化
情感
汽车
三农
军事
旅行
运动
教育
生活
星座命理

迈克尔加成:化学界的超级英雄?

创作时间:
作者:
@小白创作中心

迈克尔加成:化学界的超级英雄?

引用
6
来源
1.
https://slshe.jiangnan.edu.cn/info/1214/6450.htm
2.
http://hchxcioc.com/CN/abstract/abstract1708.shtml
3.
https://www.linkresearcher.com/theses/1ffced43-6014-4102-9125-834a291acad5
4.
https://www.jkchemical.com/post/9276
5.
https://www.dxhx.pku.edu.cn/article/2024/1000-8438/20240332.shtml
6.
https://www.jkchemical.com/post/9576

在化学界,有一种反应被誉为“超级英雄”,它就是迈克尔加成反应。自1887年被A. 迈克尔发现以来,这种反应就以其独特的优势在有机合成中大显身手,被誉为化学家的“瑞士军刀”。

01

什么是迈克尔加成反应?

迈克尔加成反应是一种重要的碳链增长方法,通过亲核试剂对α,β-不饱和化合物进行共轭加成,形成新的碳-碳键。其反应机理如下:在碱催化下,亲核性碳负离子进攻α,β-不饱和羰基化合物的β位碳原子,生成烯醇盐中间体,最终质子化后得到稳定的产物。

这种反应具有以下特点:

  1. 高度的立体选择性:能够控制产物的构型,这对于合成手性化合物非常重要。
  2. 官能团耐受性好:可以在多种官能团存在下进行,不会产生副反应。
  3. 反应条件温和:通常在室温下就能进行,不需要苛刻的反应条件。
02

迈克尔加成反应的应用

1. 药物中间体合成

迈克尔加成反应在药物合成中发挥着重要作用。例如,冯小明院士课题组开发了一种用于不对称共轭加成的催化剂体系,能够以优异的产率和对映选择性合成光学活性手性硫化合物。这种化合物是许多药物分子的关键中间体。

2. 手性化合物制备

手性化合物在医药、农药和香料等领域具有重要应用。迈克尔加成反应能够高效制备手性化合物。例如,江南大学周志教授课题组利用人工酶催化实现了环状酮与硝基烯烃的不对称迈克尔加成反应,获得了97%的对映体过量(ee值)和86%的产率。

3. 复杂分子结构合成

迈克尔加成反应还可以与其他催化策略结合使用,实现更复杂的分子结构合成。例如,南开大学研究团队综述了双金属接力催化在合成环状有机化合物中的应用进展。通过Rh/Co接力催化体系,能够以中等到良好的产率得到具有季碳中心的苯并呋喃-3(2H)-酮衍生物。

03

未来展望

随着化学研究的不断深入,迈克尔加成反应的应用领域还将进一步拓展。例如,通过设计新型催化剂和反应条件,可以实现更多类型的不对称合成反应;结合生物催化技术,可以开发出更加绿色、高效的合成方法。

迈克尔加成反应就像化学界的超级英雄,以其独特的优势在有机合成中发挥着不可替代的作用。随着化学研究的不断深入,这位“超级英雄”必将为人类带来更多惊喜和突破。

© 2023 北京元石科技有限公司 ◎ 京公网安备 11010802042949号