金泽大学 烷基或芳基亲电试剂的叔烷基活性交叉偶联
学分:金泽大学 药品、塑料和许多其他化学产品已经改变了人类的生活
为了制备这些产品，化学家们通常在合成的不同阶段使用催化剂——通常是基于稀有金属
尽管稀有金属催化剂非常有用，但它们的有限供应意味着它们的使用从长远来看是不可持续的
合成化学家需要一种替代品
在最近发表在Angewandte Chemie上的一项研究中，金泽大学的研究人员报道了这样一种替代方法
他们对制药和其他合成中常见的一大类化学反应的研究将为更可持续的化学工业铺平道路
2010年诺贝尔化学奖授予了那些使用钯金属催化剂进行一种常见的化学反应——交叉偶联的研究人员
这种催化剂对于合成所谓的密集四元碳中心非常有效，这种碳中心在农业和医学分子中很常见
然而，为了长期的可持续性，研究人员需要稀有金属催化剂的替代品
“我们使用苄基有机硼酸盐来进行芳基或烷基亲电试剂的叔烷基交叉偶联，”该研究的相应作者Hirohisa Ohmiya说
“我们的程序不使用稀有元素，是一条通向四元碳中心的直接途径
" 研究人员最初的研究由叔苄基硼酸盐组成，它首先被钾醇盐碱激活，变成苄基阴离子
该阴离子然后与仲烷基氯亲电试剂发生交叉偶联反应
“这种反应的范围很广，”相应的作者小宫弘久解释道
例如，用各种芳环取代硼酸酯的苯基是成功的，亲电试剂可以是各种各样的环和线性链
" 随后的研究用各种芳基腈、芳基醚和芳基氟化物取代了仲烷基氯
这些反应中有许多是成功的，例如那些与4-氰基吡啶和4-氟苯基苯的反应
11月19日发表在《自然》杂志上的一篇评论指出，新冠肺炎大流行扰乱了与化学工业相关的各种稀有金属的供应链
数百个矿山和工厂已经关闭，许多国家的边境比大流行前更加严格
供应链中断的长期解决方案是开发不使用稀有金属的合成协议
这里描述的研究是这一努力的一个重要部分，将有助于使化学合成对后代更加可持续
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