انتقال کاتالیزوری اتم‌های کربن، spirofusion پیوندهای σ C-C را ممکن می‌سازد

چارچوب‌های اسپیروسیکلیک، ساختارهای چند حلقه‌ای که در آن دو حلقه یک اتم کربن واحد را به اشتراک می‌گذارند، نقش‌های ساختاری کلیدی را در مناطق مختلف تشکیل می‌دهند، از جمله مواد اپتوالکترونیکی و حامل سوراخ 1-3، طراحی لیگاند برای مجتمع‌های هماهنگی 4-6، و محصولات طبیعی متعدد 7. در یک اسکلت اسپیرو، دو واحد مولکولی یک آرایش متعامد را اتخاذ می کنند و یک معماری سه بعدی (3D) سفت و سخت ایجاد می کنند. بنابراین، معرفی یک اتم کربن منفرد برای اتصال دو جزء برای تشکیل مرکز اسپیرو، یک استراتژی مستقیم برای ساخت چنین چارچوب‌هایی است.

روش‌های قبلی انتقال اتم کربن تا حد زیادی بر واکنش‌پذیری پیوند π متکی بودند، در حالی که قرار دادن کنترل‌شده یک اتم کربن در پیوندهای σ C-C همچنان چالش‌برانگیز است 8-11. در اینجا ما یک واکنش درج اسپیرو-کربن-اتم کاتالیز شده با رودیوم را گزارش می کنیم که بسترهای بی فنیلن را از طریق فعال سازی پی در پی پیوند C-C به ساختارهای اسپیروسیکلیک تبدیل می کند. با استفاده از N-isocyanoiminophosphorane (PINC) 12-14 به عنوان یک معادل کربن اتمی، واکنش چهار پیوند C-C جدید را در یک مرکز اسپیرو تشکیل می‌دهد.

این تبدیل هم همو و هم اسپیروفیوژن متقاطع بی‌فنیل‌ها را ممکن می‌سازد و می‌تواند به واکنش‌هایی که فعال‌سازی پیوند σ و π را ترکیب می‌کنند، گسترش دهد. این نتایج یک استراتژی کاتالیزوری برای ساخت چارچوب‌های spirocyclic ساختاری پیچیده از طریق فعال‌سازی پیوند σ C-C، با یک اتم کربن منفرد که به عنوان یک پایه مرکزی عمل می‌کند، ایجاد می‌کند.

این یک پیش نمایش از محتوای اشتراک است، دسترسی از طریق موسسه شما

به Nature و 54 مجله Nature Portfolio دیگر دسترسی داشته باشید

Nature+ را دریافت کنید، بهترین اشتراک دسترسی آنلاین ما

قیمت‌ها ممکن است مشمول مالیات‌های محلی باشد که در هنگام تسویه حساب محاسبه می‌شود

گروه شیمی کاربردی، دانشکده مهندسی تحصیلات تکمیلی، دانشگاه اوزاکا، سوئیتا، اوزاکا، ژاپن

هایاتو فوجیموتو، ماسایوکی میزوتانی، کازویا ایماچی، تروکی نیشیکا، رئونا ایکدا و مامورو توبیسو

بخش علوم کاتالیزور نوآورانه، موسسه ابتکارات تحقیقاتی باز و فرا رشته ای (ICS-OTRI)، دانشگاه اوزاکا، سوئیتا، اوزاکا، ژاپن

مکاتبه با هایاتو فوجیموتو یا مامورو توبیسو.

بخش های تکمیلی 1-19، از جمله شکل های تکمیلی 1-3 و جداول تکمیلی 1 و 2 - برای جزئیات بیشتر به محتویات مراجعه کنید.

فوجیموتو، اچ.، میزوتانی، م.، ایماچی، ک. و همکاران. انتقال کاتالیزوری اتم‌های کربن، spirofusion پیوندهای σ C-C را ممکن می‌سازد. طبیعت (2026). https://doi.org/10.1038/s41586-026-11242-8

DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-026-11242-8

هر کسی که پیوند زیر را با او به اشتراک بگذارید، می‌تواند این محتوا را بخواند:

با عرض پوزش، پیوند قابل اشتراک گذاری در حال حاضر برای این مقاله موجود نیست.

ارائه شده توسط Springer Nature SharedIt ابتکار اشتراک محتوا