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“红树林论坛”第八期——冯小明院士解析新型优势催化剂设计合成及作用机制

2021.09.26

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9月22日上午,四川大学教授、深圳湾实验室化学生物学研究所资深研究员冯小明院士做客“红树林论坛”第八期,作题为“新型优势催化剂使目标分子合成更高效和容易”的学术报告。实验室常务副主任吴云东院士参加报告会,实验室化学生物学研究所所长、资深研究员杨震教授主持。活动由深圳湾实验室主办、深圳中国科学院院士活动基地协办。


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报告中,冯教授用生动有趣的语言向听众展现了手性催化剂的世界。目前,手性药物占市售药物的50%,约占研发药物总数的70%。除了手性医药、农药外,手性已涉及香精香料、精细化学品和液晶材料等诸多领域。而不对称催化是手性分子绿色合成的核心技术,是合成化学的前沿研究领域,其核心问题是手性配体与催化剂。但是过去40年,由于缺少广谱性的手性配体基本骨架,真正高效且广泛应用的手性催化剂很少,中国同样也面临起步晚、原创性少等问题。

冯教授研究团队经过20余年的努力,实现了从0到1的突破,开发了具有原创知识产权的新型“优势手性配体”—柔性烷基链接的C2对称的双氮氧酰胺配体(冯氏双氮氧配体),在温和条件下实现了60多类重要的不对称催化反应,包括10多类不对称催化新反应和以前无法实现的挑战性反应,其中之一被Elsevier出版社有机人名反应专著冠名为“Roskamp–Feng”反应。这是在中国本土产生的中国化学工作者的人名反应,纠正了美国通用有机化学教材中“不能制备手性中心位于两个羰基之间光学活性β-酮酸酯”的结论。

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冯教授围绕该配体和优势催化剂的设计、合成及作用机制,重点介绍了其在几类具有重要生理活性的手性药物分子高效合成中的应用。新型优势催化剂的开发极大地优化了目标分子的合成路线,提高了合成效率,实现了这些分子进一步的开发和应用。手性氮氧-金属配合物催化剂在系列不对称催化反应中显示了优异的化学选择性、区域选择性、对映和非对映选择性控制,为一些具挑战性的不对称催化反应提供了新方法,也为一些不对称催化新反应提供了机遇。

报告现场冯教授还就观众提出的关于金属配合物的机理、配体构建思路、化合物库及后续应用层面的问题进行回答及讨论,活动在热烈的交流中圆满结束。实验室常务副主任吴云东表示,希望冯教授常来、常待深圳,不断壮大在深圳湾实验室的研究团队,将多年研究成果和实验室科研方向更好地结合和发展。

“红树林论坛”作为深圳湾实验室高水平的学术交流平台,希望通过不同领域专家的分享,产生思维碰撞,以促进多领域交流与合作。目前已成功举办八期活动,邀请了来自北京大学、中科院、中山大学、香港大学、暨南大学、四川大学以及微芯生物等多家高校及机构的知名科学家和企业家作主题报告。

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冯小明

冯小明院士,1981-1988年就读于兰州大学化学系,获理学学士和硕士学位。1993-1996年在中国科学院化学研究所学习,获理学博士学位,之后于中国科学院成都有机化学研究所从事研究工作。1998-1999在美国Colorado State University从事博士后研究。2000年至今任四川大学化学学院教授。

2002年获国家杰出青年科学基金资助,2005年入选教育部长江学者特聘教授,2013年当选中国科学院院士,主要从事手性合成方法学及应用研究。近年来获得的奖励包括国家自然科学奖二等奖(第一完成人)、教育部自然科学一等奖(第一完成人)、研究成果入选“2011年中国高等学校十大科技进展”、2016年获中国化学会“手性化学奖”、2018年获第三届未来科学大奖物质科学奖,2019年获何梁何利基金科学与技术奖, 2020年获全国创新争先奖奖章,2020年陈嘉庚科学奖化学奖,2020年全国杰出教学奖,2020年四川省科学技术杰出贡献奖等。

撰稿 | 葛梦漪

编辑 | 白 白

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