氮、磷、硅等杂原子手性中心的不对称氧化构筑
批准号:
92156008
项目类别:
重大研究计划
资助金额:
70.0 万元
负责人:
刘磊
依托单位:
学科分类:
不对称合成
结题年份:
2024
批准年份:
2021
项目状态:
已结题
项目参与者:
刘磊
中文摘要
不对称催化氧化是手性合成的重要手段,现有研究局限于碳原子手性中心的不对称构筑,而对于杂原子手性中心的不对称氧化构筑研究仍基本属于空白,目前仅有硫醚的不对称氧化构筑亚砜硫手性中心的研究报道。氮、磷、硅等杂原子手性中心广泛存在于天然产物、合成药物和手性配体中,但是现有的催化不对称合成方法仍十分有限。为此,本项目拟设计、发展含有“埋藏式”氧化中心的手性廉价金属催化剂,分别通过对三级胺、三级磷和三级硅烷的不对称催化氧化,实现氮原子、磷原子和硅原子手性中心的不对称氧化构筑,为上述杂原子手性中心的不对称构筑提供新的思路和策略。拟开展的研究内容在不对称氧化和元素有机化学两大领域均具有重大的科学意义和创新性。
英文摘要
Catalytic enantioselective oxidation represents an important approach in the area of asymmetric synthesis. However, current studies predominantly focused on asymmetric oxidative construction of a carbon stereocenter, and catalytic enantioselective oxidative construction of a heteroatom stereocenter has remained scarcely explored. Existing studies have been restricted to asymmetric oxidation of sulfides affording chiral sulfones for constructing sulfur stereocenters. On the other hand, heteroatom stereocenters including nitrogen, phosphorus, and silicon moieties are widely occurred in numerous natural products, synthetic pharmaceuticals, and chiral ligands. However, limited asymmetric synthetic methods have been developed. Herein, in this proposal, the applicant will design and synthesize base-metal catalysts containing confined oxidative active site deeply buried within a highly sterically demanding chiral environment, and systematically explore the catalytic asymmetric oxidation of tertiary amines, tertiary phosphines, and tertiary silanes for asymmetric construction of respective nitrogen-, phosphorus-, and silicon-stereocenters. These studies will provide a new synthetic planning for heteroatom stereocenter containing compounds. We envision that this proposal has significant scientific sense and novelty in two research fields of “asymmetric oxidation” and “element organic chemistry”.
不对称氧化是手性合成的重要手段,现有研究局限于碳原子手性中心的不对称构筑,而对于杂原子手性中心的不对称氧化构筑研究仍基本属于空白,目前仅有硫醚的不对称氧化构筑亚砜硫手性中心的研究报道。氮、磷、硅等杂原子手性中心广泛存在于天然产物、合成药物和手性配体中,但是现有的催化不对称合成方法仍十分有限。在本项目的支持下,分别受细胞色素P450、甲烷单加氧酶MMO以及黄素酶flavin结构和催化模式启发,我们仿生开发了三类手性丰产金属催化剂和一类有机催化剂,分别通过建立催化剂与底物/中间体的多重弱相互作用、调控催化剂手性空穴的尺寸以及变换催化氧化物种的类型等仿生催化策略,解决了类型多样胺类化合物、三级硅烷、三级膦以及三级碳氢键不对称氧化反应的化学、区域和对映选择性难题,揭示氧化条件下化学键的化学、区域、立体选择性断裂和重组规律。..在该领域以通讯作者身份共发表论文12篇,包括 Acc. Chem. Res.(1)、J. Am. Chem. Soc.(5)、Nat. Commun.(1)、JACS Au(1)、ACS Catal(1)、Chin. J. Chem.(1)、ChemCatChem(1)、Bioorg. Med. Chem.(1)。这些创新成果为不对称氧化研究提供了新的、独特的见解和发展方向,并为拓展该领域的适用范围及推动其在复杂分子合成和药物化学研究中的应用做出了重要贡献。
KDM5C通过Cdc42/PAK1/Cofilin通路调控细胞骨架重塑促进膀胱癌转移的机制研究
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批准号:--
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:30万元
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批准年份:2022
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负责人:刘磊
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依托单位:
手性[N4]铁催化不对称脱氢反应
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批准号:--
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项目类别:--
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资助金额:200万元
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批准年份:2021
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负责人:刘磊
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依托单位:
软件定义网络资源分配与性能优化验证问题研究
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批准号:61972230
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项目类别:面上项目
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资助金额:60.0万元
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批准年份:2019
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负责人:刘磊
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依托单位:
醚和胺的氧化动力学拆分和循环去外消旋化研究
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批准号:21971148
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项目类别:面上项目
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资助金额:65.0万元
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批准年份:2019
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负责人:刘磊
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依托单位:
血小板反应素-1在蛛网膜下腔出血后早期脑损伤中的作用及其机制探索
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批准号:81901207
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:20.5万元
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批准年份:2019
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负责人:刘磊
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依托单位:
催化不对称碳-氢官能团化研究
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批准号:21472112
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项目类别:面上项目
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资助金额:80.0万元
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批准年份:2014
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负责人:刘磊
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依托单位:
长链非编码RNA在第一二腮弓发育及相关综合征发生中的作用
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批准号:81401608
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:23.0万元
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批准年份:2014
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负责人:刘磊
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依托单位:
SDN数据面调度机制性能建模与用户体验质量优化的问题研究
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批准号:61402262
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:26.0万元
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批准年份:2014
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负责人:刘磊
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依托单位:
通过碳-氢活化立体选择性的合成2,6-反-二取代四氢吡喃结构及其在天然产物(-)-Apicularen A全合成中的应用
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批准号:21202093
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:25.0万元
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批准年份:2012
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负责人:刘磊
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依托单位:
呼吸节律起源的多神经元回路的研究
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批准号:38870344
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项目类别:面上项目
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资助金额:2.0万元
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批准年份:1988
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负责人:刘磊
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依托单位:
舌下神经核内递质与上呼吸道肌群呼吸功能关系的研究
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批准号:38870345
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项目类别:面上项目
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资助金额:1.5万元
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批准年份:1988
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负责人:刘磊
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依托单位:
国内基金
海外基金