化学世界的大门重新打开,新的炔烃世界才刚刚开始

130年前就被搁置一旁的试剂被北京大学的焦宁团队成功复活,他们使用这种方法把烯烃转化成了炔烃。这个过程不需要高温或者高压,只需要在35摄氏度的温和条件下操作,就可以让各种烯烃一步脱氢生成炔烃,产率最高可达90%。这次突破不仅让我们重新认识了这一古老的试剂,也为药物合成和材料科学提供了新的后期编辑工具。 传统的脱氢反应对几何异构体往往有很高的要求,而硒蒽试剂法却展示了出色的宽容度。无论是顺式烯烃还是反式烯烃,甚至是混合的烯烃,这种方法都能应对自如。碳酸铯作为碱就能让反式烯烃高效转化,产率可以达到80%到90%。而换一种碱就能处理顺式烯烃。对于混合的E/Z烯烃,直接投料就可以得到单一的炔烃产物。 很多官能团在剧烈条件下容易受损,但硒蒽试剂法温和性很高,使得许多敏感官能团可以完好无损地存活下来。比如烷基卤素、酯类保护基如OTs、Fmoc还有三氟乙酸酯都能安然无恙。甚至连环氧化物都可以参与反应而不会发生开环反应。高活性基团如羧酸、胺、酰胺、叠氮和醛都能和体系中的其他物质共存。 这个方法不仅可以脱氢,还能进行构型转换。通过调控中间体的形成和转化过程,可以实现从顺式到反式或者从反式到顺式的转化。对于混合体系中的E/Z异构体还能选择性地转化其中一种而保留另一种异构体。 实验室里的简单底物只能算是序曲,真正令人印象深刻的是它在复杂分子中的表现。天然产物、烯酮还有不饱和酯等复杂分子都能一步到位生成炔烃骨架。药物分子如含氮杂环的达沙替尼衍生物也能直接修饰,不需要经过重结晶步骤。 更令人惊叹的是这个方法甚至可以将烷烃升级为高值炔烃,通过串联反应把廉价的烷烃原料转化为有价值的产物。硒蒽试剂还能循环使用,实现了绿色可持续与高效率兼得。 北大团队通过这个方法解决了困扰化学界160多年的难题:如何高效地把烯烃转化为炔烃。这个过程不仅简单直接,还有助于药物研发和材料科学领域的快速迭代和后期编辑能力。当旧的知识与新的思路碰撞时,化学世界的大门重新打开,新的炔烃世界才刚刚开始。