中大新聞網訊(通訊員汪君)不對稱碳氫活化研究是有機化學的前沿研究領域,具有重要的科學意義和實際應用價值。中山大學化學學院汪君課題組一直致力于手性環戊二烯銠(III)(CpRhIII)催化劑催化的不對稱碳氫活化研究,利用聯萘和螺環骨架的手性CpRhIII實現了一系列不對稱碳氫鍵活化反應(Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 6732;Angew. Chem. Int. Ed. 2018, 57, 4048;Org. Lett. 2020, 22, 3586;Org. Lett. 2020, 22, 3219)。另外,在新型手性Cp配體開發方面也有進展,相繼報道了手性二茂鐵骨架Cp配體(Chem. Eur. J. 2020, 26,14546)和手性[2.2.2]橋環Cp配體(Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 22436)。
基于上述研究基礎,汪君課題組近日又成功開發出一種不連手性骨架、僅含平面手性的CpRhIII催化劑,并將其成功應用于兩類不對稱C-H活化反應中,獲得了良好的產率和對映選擇性(圖1)。該研究成功克服了開發純平面手性CpRhIII催化劑所面臨的制備難、拆分難、結構改造難等諸多挑戰,豐富了手性CpRhIII催化劑的類型。該類催化劑有望在不對稱C-H活化等領域獲得更多應用。

圖1. 新型平面手性CpRhIII催化劑應用于兩類不對稱碳氫活化反應
該研究成果以“A Class of Readily Tunable Planar-Chiral Cyclopentadienyl Rhodium(III) Catalyst for Asymmetric C-H Activation”為題發表在Angew. Chem. Int. Ed.,并被評為Hot Paper。論文第一作者為中山大學化學學院2017級直博生閆曉強,通訊作者為中山大學化學學院汪君教授。該研究工作得到了國家自然科學基金的資助(21971263)。
論文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202201522