用于生物启发的协同催化剂的双活性位点的金属有机框架
Yangjian Quan1, Yang Song1, Wenjie Shi1,2
1Department of Chemistry, The University of Chicago, Chicago, Illinois 60637, United States.
Journal of the American Chemical Society
|April 28, 2020
概括
研究人员开发了一种由酶启发的金属有机框架 (MOF) 催化剂,其中包含了易斯酸和光基. 这种新型的MOF有效合成阿扎林衍生物,并使抗胆药物的催化生产成为可能.
科学领域:
- 材料科学
- 催化剂
- 有机化学
背景情况:
- 金属有机框架 (MOF) 为催化应用提供可调节的多孔结构.
- 在单一材料中结合易斯酸和光氧催化,可以实现新的化学转化.
- 以酶为灵感的设计可以产生高效和选择性的催化剂.
研究的目的:
- 设计和合成一个新的双功能金属有机框架 (MOF),包括易斯酸和光氧催化站点.
- 研究设计的MOF在减少交叉合反应中的催化活性.
- 证明MOF催化剂在有价值的药物化合物的合成中的有用性.
主要方法:
- 混合基MOF (Al-MOF, 1) 的合成,使用2.2'-二基-5,5-二基酸盐 (dcbpy) 和1,4-基二酸盐 (pdac) 基.
- 合成后对Al-MOF进行修改,以引入强烈的易斯酸性Al-OTf位点和光氧活性[Ir(ppy) 2 ((dcbpy) ]+位点,产生双功能催化剂1-OTf-Ir.
- 在涉及N-hydroxyphthalimide或aryl bromethyl ketones与维尼尔或基亚的还原交叉合反应中对1-OTf-Ir的催化评价.
主要成果:
- 成功合成受酶启发的双功能的MOF (1-OTf-Ir) 与集成的易斯酸和光氧催化功能.
- 1-OTf-Ir在催化各种基质的还原性交叉合以产生多种阿扎林衍生物方面表现出高效率.
- 催化剂使抗胆固醇药物胺和胺的直接合成成为可能.
结论:
- 开发的受酶启发的MOF (1-OTf-Ir) 是一个新的易斯酸和光电还原催化平台.
- 这种双功能MOF为复杂的azaarene结构的合成提供了有效的策略.
- 催化系统对药物制剂的高效和可扩展性生产具有前景.
