近日，我校理學(xué)院杜鼎團(tuán)隊(duì)在權(quán)威期刊Angew Chem Int Ed上發(fā)表了題為“Enantioselective de novo Construction of Pyran-2-one-fused Helicenoids via NHC Organocatalysis”（Very Important Paper, VIP）的最新研究成果。理學(xué)院2023級(jí)碩士生黎晨星為論文第一作者，杜鼎教授為論文唯一通訊作者，中國(guó)藥科大學(xué)為論文完成單位。
螺旋手性分子以連續(xù)的鄰位稠合芳香環(huán)或雜芳香環(huán)為特征，具有獨(dú)特的非平面螺旋結(jié)構(gòu)和優(yōu)異的手性光學(xué)性能，在分子識(shí)別、材料科學(xué)、不對(duì)稱(chēng)催化和藥物化學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，這也激發(fā)了化學(xué)家開(kāi)展催化不對(duì)稱(chēng)合成螺手性分子的興趣。然而，螺手性分子由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，催化不對(duì)稱(chēng)合成方法的開(kāi)發(fā)面臨巨大挑戰(zhàn)。在已知方法中，過(guò)渡金屬不對(duì)稱(chēng)催化是構(gòu)建螺手性分子的最常用方法，但有機(jī)不對(duì)稱(chēng)催化的成功案例非常有限。
為解決上述難題，團(tuán)隊(duì)在前期工作基礎(chǔ)上（Angew Chem Int Ed,2022,61, e202212005；Chem Sci, 2025, 16, 7876），利用氮雜環(huán)卡賓有機(jī)小分子催化的不對(duì)稱(chēng)(3+3)環(huán)化策略從頭構(gòu)建了吡喃-2-酮稠合[5]螺烯和[4]螺烯類(lèi)化合物（Figure 1）。消旋化實(shí)驗(yàn)表明該類(lèi)氧雜螺烯骨架具有很高的構(gòu)型穩(wěn)定性，易于實(shí)現(xiàn)后期官能團(tuán)化和修飾。所合成的光學(xué)純吡喃-2-酮稠合螺烯分子具有良好的光學(xué)物理性質(zhì)和手性光學(xué)性質(zhì)（Figure 2），在材料化學(xué)等領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。該方法不僅為不對(duì)稱(chēng)合成具有潛在應(yīng)用價(jià)值的氧雜螺烯骨架提供了全新策略，也為有機(jī)催化不對(duì)稱(chēng)合成雜螺烯分子提供了新思路。
有機(jī)不對(duì)稱(chēng)催化的手性吡喃-2-酮稠合螺烯類(lèi)化合物合成
部分光學(xué)純化合物的光物理性質(zhì)和手性光學(xué)性質(zhì)研究
上述工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金和中國(guó)藥科大學(xué)“雙一流”建設(shè)項(xiàng)目等經(jīng)費(fèi)的資助。
文章鏈接：DOIhttps://doi.org/10.1002/anie.202508789
（供稿單位：理學(xué)院，撰寫(xiě)人：高健，審稿人：劉帆）
