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  • 分类:计算化学
  • 发布时间:2020-06-19 00:00:00
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余志祥教授主要致力于将理论计算与有机合成相结合,研究有机化学反应机理,发展有机合成新方法,并应用于天然产物与药物分子的合成及后期修饰。目前已对Lu-[3+2]环加成反应,金属催化环加成反应,卡宾插入反应等十几种重要化学反应的机理进行深入研究:从理论和实验上发现并验证了[1,2]-质子迁移过程需要水和其它质子给体作为催化剂的重要现象;提出一种新的半定量的前线分子轨道方法来半定量地计算反应的活化能以及分子的亲核性和亲电性;发展了合成不同环系分子的[3+2],[5+1],[3+2+1],[4+2+1],[7+1],[5+2+1]等成环反应,并将其应用于多个天然产物的合成。

许多药物分子和活性天然产物分子中具有复杂的环系结构,而这往往是化学家合成这些分子的最大挑战之一。针对这一科学问题,余志祥教授在北京大学所带领的团队已经和正在发展一系列新型成环反应,为化学家合成环系骨架提供强而有力的实操工具,从而助力天然产物和药物分子的高效合成。这些反应还可合成一些自然界还没有发现的新型骨架,可拓展药物发现的化学空间(Chemical Space)。目前已发展的新型成环反应包括:构建八元碳环的[5+2+1]反应,[7+1]反应,苯并[7+1]反应;构建七元碳环的[5+2]反应,[4+2+1]反应,双烯-双炔环异构化反应(构建6/7/5, 6/7/6, 5/7/5, 5/7/6环系);构建六元碳环的[5+1]反应,[3+2+1]反应;构建五元碳环的三种[3+2]反应和一种稀-二烯环异构化反应等。余志祥课题组将其中的[5+2+1]反应,[3+2+1]反应,[5+1]反应等应用于Asteriscanolide,Hirsutene,Glathamine(治疗老年痴呆症)等多个复杂天然产物的合成;韩国首尔大学的David Chen教授利用余志祥课题组的稀-二烯环异构化反应完成天然产物Dendrobine的合成;北京大学的雷晓光教授利用余志祥课题组的[3+2+1]反应完成了对映-贝壳杉烷四环二萜天然产物的全合成。

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