莱斯大学研发低成本环保有机合成新法,可精准插入碳原子

莱斯大学研究团队开发出一种低成本、快速且环保的有机合成新方法,能够精准且特异性地将碳原子插入碳碳双键中。该成果有望成为未来新药研发的关键技术之一。
化学助理教授兼通讯作者朱利安·韦斯特表示,团队致力于利用廉价易得的原料构建和修饰有机化合物。此次方法改进实现了碳原子与其他碳原子的结合,这是制备有机分子的核心反应。
传统上,此类反应常依赖钯等金属,成本高昂且生态负担较重。韦斯特团队此前已利用铁、硫和紫光实现含氟等高活性元素的添加,但难以直接作用于善于共享电子、性质稳定的普通碳原子。
为突破限制,研究团队引入两种常见羧酸作为辅助试剂。通过协同作用,使目标碳原子在反应过程中暂时表现出类似氟原子的强电负性,从而带负电荷并与碳碳双键成功结合。反应结束后,只需清洗即可去除羧酸,碳原子恢复常态。
共同一作、前博士生高诗齐指出,该策略绕过了碳原子电子共享带来的稳定性难题。共同一作博士生边康杰补充,所用羧酸试剂成本极低且易于处理,整个过程仅产生少量二氧化碳废弃物,安全易处置。