硝酮化合物是一類非常重要的有機合成中間體，可以通過與各種親偶極體發(fā)生[3 + 2]環(huán)加成反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氮氧雜環(huán)化合物和天然產(chǎn)物。因此硝酮類化合物的合成引起了人們廣泛關(guān)注和濃厚的研究興趣。羥胺對炔烴的親核加成反應(yīng)被認為是合成酮-硝酮化合物最直接有效和原子經(jīng)濟性的方法之一。然而該類反應(yīng)仍然存在較大的局限性和不足之處，如主要局限于使用活化的炔烴；非活化的炔烴需要使用過渡金屬催化；反應(yīng)需要高溫、產(chǎn)率中等和反應(yīng)的底物普適性也不是很好。因此發(fā)展新的催化體系，實現(xiàn)更加高效、溫和的無過渡金屬催化的炔烴與羥胺的加成化反應(yīng)合成硝酮將具有重大的實踐意義和應(yīng)用前景。

　　近年來，懷化學(xué)院化學(xué)與材料工程學(xué)院劉益林博士的研究團隊致力于硝酮類化合物的合成及應(yīng)用研究。1月2日，美國化學(xué)會期刊《Organic Letters》刊登了他們的研究成果“Carbonyl-Directed Addition of N?Alkylhydroxylamines to Unactivated Alkynes: Regio- and Stereoselective Synthesis of Ketonitrones”。 《Organic Letters》屬化學(xué)類Top期刊，在2018年中科院期刊分區(qū)中被定為化學(xué)類一區(qū)期刊。

　　該研究工作在溫和的條件下，通過使用羰基導(dǎo)向的羥胺對非活化炔烴的加成，高化學(xué)選擇性、高區(qū)域選擇性和高立體選擇性合成出了一系列新穎、在合成上具有很大挑戰(zhàn)性的酮-硝酮；并且反應(yīng)產(chǎn)物的選擇性可以簡單通過使用不同的堿來調(diào)控。通過對反應(yīng)機制的深入研究，發(fā)現(xiàn)底物中的羰基除了作為吸電子基團之外，還作為氫鍵的受體；共軛的烯酮骨架是反應(yīng)具有高選擇性的一個關(guān)鍵因素。該方法在無過渡金屬條件下合成了酮-硝酮類化合物，是對傳統(tǒng)硝酮合成方法的重大改進，并具有條件溫和，底物范圍廣泛等諸多優(yōu)點。這種新穎的反應(yīng)模式將為氫鍵活化炔烴等不飽和化合物的官能團化反應(yīng)提供新的研究思路。

　　該研究工作得到了國家自然科學(xué)基金、湖南省自然科學(xué)基金、湖南省教育廳基金和中科院分子識別與功能重點實驗室開放基金的資助。

　　劉益林， 1984年出生，2013年中國科學(xué)院化學(xué)研究所有機化學(xué)專業(yè)畢業(yè)，獲理學(xué)博士學(xué)位，同年進入懷化學(xué)院任教至今。主要從事新型硝酮的設(shè)計、合成，開發(fā)鈀及其它過渡金屬催化硝酮的區(qū)域和立體選擇性反應(yīng)；新型手性氧氮配體的設(shè)計合成及在不對稱Suzuki偶聯(lián)中的應(yīng)用研究；并將所發(fā)展的方法學(xué)應(yīng)用于重要生物活性分子及藥物分子的合成。主持國家自然科學(xué)基金青年項目《鈀催化共軛硝酮的串聯(lián)新反應(yīng)研究》（NO.21502065)，在Org. Lett.; J. Org. Chem.; Adv. Synth. Catal.等國內(nèi)外核心期刊發(fā)表論文10多篇。（通訊員：李元祥 盧宗旺 張斌）

　　論文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.orglett.8b03522