手性有机合成的研究进展

有机合成

   有机合成不只是合成天然产物,它对催化、材料、食品科学等领域的发展都有重大贡献。合成复杂天然产物的尝试,也可以成为新型合成方法诞生的重要试验场。事实上,许多化学家都认为,一种新型合成方法的发明,要比复杂天然产物的合成本身更有意义:重要的是方法,而不是孤立的合成结果。

   手性化合物的不同立体异构体通常具有不同的性质,特别是不同的生物活性。所以,得到正确的立体对映异构体对于合成手性药物非常重要。我们在手性分子的立体选择性合成方面已经取得了很大进步,但仍然缺少高效的方法,为此,我们需要研发新的手性催化剂和不对称反应。手性有机金属催化剂是研究的重点,它包括金属原子和手性配体。金属原子是催化剂的活性中心,手性配体则可以将手性引入到产物中。其中,高效手性配体的研发是关键,这也是我们和其他合成化学家正在从事的研究工作。

   完美的有机合成需要在反应过程中控制对映选择性。在某种程度上,我们可以在理论预测和反复实验的基础上制备手性分子,但目前仍然缺少合理的设计和指导原则。我们已经在不对称氢化反应中实现了极高的活性和对映选择性,可以媲美甚至超越酶催化体系。这一成功促使我们对机理展开探索,希望弄清怎样的催化剂是有效的或者无效的,又该如何进一步优化。


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