取代环丁烷是许多自然产品、药物分子和生物活性分子化合物的焦点结构， ，是合成化学中的主要中心体。。光诱导的烯烃[2+2]环加成反映是天生多种环丁烷最直接的要领。。只管选择性[2+2]环加成反映的研究一直取得希望， ，但关于特定区域选择性和非对映异构体选择性的烯烃分子间[2+2]环加成反映， ，开展还十分有限。。例如顺式的头对头（syn-HH）环丁烷衍生物的高选择性合成， ，恒久都没有浅易普适的催化合成途径。。
基于此， ，ng电子游戏化学学院苏成勇教授课题组和胡鹏教授课题组相助， ，使用含有多个光敏剂和开放窗口的具有纳米空间限域的金属有机笼（MOC-16）， ，通过其空间的限制作用控制反映中心体的构型， ，在可见光下催化α,β-不饱和羰基化合物分子间的[2+2]环加成反映， ，实现特殊而高效的顺式的头对头（syn-HH）非对映异构体选择性。。顺式的头对头（syn-HH）构型环丁烷主产品在之前文献报道中往往作为副产品泛起。。
研究发明， ，MOC-16可以作为一种类酶的可见光催化剂， ，在含有水相的系统内， ，通过主客体相互作用， ，完成底物和产品的相转移， ，高效催化一系列α,β-不饱和羰基类化合物的[2+2]环加成反映， ，催化剂用量仅需0.03-0.12 mol%。。反映底物包括种种取代的查儿酮类衍生物， ，肉桂酸酯类衍生物， ，卞叉丙酮类衍生物， ，展示出富厚的底物以及官能团适用性。。供电子和吸电子官能团， ，甚至包括生动氢的羟基和羧基， ，均能很好的兼容。。特殊值得一提的是， ，除了相同分子间的反映， ，极具挑战性的差别分子间交织[2+2]环加成反映也可以顺遂举行。。反映具有优异的立体选择性， ，最优非对映异构体选择性大于99%。。催化剂在催化历程中高效、稳固， ，重复使用10次后， ，催化活性无显着下降。。以上结论说明这类具有光活性的配位超分子笼， ，在仿生酶催化和立体选择性催化的反映中都有具有潜在应用价值， ，也为具有特殊非对映异构体选择性的环加成光催化反映提供了一个应用远景优异的新要领。。
上述研究效果揭晓于Nature Communications杂志。。该研究事情获得了国家自然科学基金等项目的支持。。
Jing-Si Wang, Kai Wu, Changzhen Yin, Kang Li, Yahao Huang, Jia Ruan, Ximin Feng, Peng Hu, Cheng-Yong Su, Cage-confined photocatalysis for wide-scope unusually selective [2?+?2] cycloaddition through visible-light triplet sensitization. Nat Commun 11, 4675 (2020).
论文链接：：https://doi.org/10.1038/s41467-020-18487-5
地点:广州市新港西路135号 邮编:510275
电话: 020-84112828
ng电子游戏版权所有 COPYRIGHT?1999-2022 , SUN YAT-SEN UNIVERSITY