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新时代“科学春天”众人谈
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作者 白春礼 赵忠贤 +8 位作者 杨乐 何祚庥 徐涛 曹晓风 明廷华 吴明瑜 郭曰方 陈云霁 罗三中 《中国科技奖励》 2018年第6期40-41,共2页
40年来,从科学技术是第一生产力,到实施科教兴国战略,再到提高自主创新能力、建设创新型国家,特别是党的十八大以来,以习近平同志为核心的党中央把创新摆在国家发展全局的突出位置,强调让创新贯穿党和国家的一切工作,并作出了实施创新... 40年来,从科学技术是第一生产力,到实施科教兴国战略,再到提高自主创新能力、建设创新型国家,特别是党的十八大以来,以习近平同志为核心的党中央把创新摆在国家发展全局的突出位置,强调让创新贯穿党和国家的一切工作,并作出了实施创新驱动发展战略的重大部署。党中央根据不同发展阶段的要求不断丰富和深化国家科技创新战略,引领我国科技创新发生了整体性、格局性、历史性重大变革。我们在世界科技前沿领域取得了一批具有世界影响力的重大成果,在国家战略必争领域实现了重大突破,科技创新能力水平加速迈向国际第一方阵。 展开更多
关键词 科学技术是第一生产力 自主创新能力 国家科技创新 科教兴国战略 创新型国家 国家发展 创新驱动 科技前沿
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质子型溶剂中Ln(OTf)3催化的有机反应研究进展 被引量:5
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作者 罗三中 张宝莲 +4 位作者 鲜明 A.Janczuk 谢文华 程津培 王鹏 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第13期1059-1067,共9页
绿色化学是当前研究的热点.Ln(OTf)3是一种对水稳定的Lewis酸,可在水及质子溶剂等友好环境中催化许多有机反应,在绿色化学研究中备受关注.评述近年来镧系金属盐催化有机反应的概况和最新进展,对镧系金属催化的Die... 绿色化学是当前研究的热点.Ln(OTf)3是一种对水稳定的Lewis酸,可在水及质子溶剂等友好环境中催化许多有机反应,在绿色化学研究中备受关注.评述近年来镧系金属盐催化有机反应的概况和最新进展,对镧系金属催化的Diels-Alder(DA)反应、羟醛缩合反应、烯丙化反应、缩醛化反应、自由基反应等经典反应的绿色化研究进行了论述;并结合课题组在氮杂Diels-Alder,环化反应,亲电反应,固相合成及酶催化方面的研究成果,提出了今后研究的方向和热点. 展开更多
关键词 绿色化学 三氟甲基磺酸镧 水相反应 LEWIS酸 催化剂 有机反应 DIELS-ALDER反应
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催化不对称光诱导自由基反应 被引量:13
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作者 王德红 张龙 罗三中 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2017年第1期22-33,共12页
自由基反应的立体选择性调控一直是不对称催化领域的挑战性难题.近年来,光化学过程特别是可见光化学过程在有机合成中越来越受到研究人员的重视,光诱导自由基化学也再次进入人们的视野.相对传统的自由基化学,光诱导自由基化学反应条件温... 自由基反应的立体选择性调控一直是不对称催化领域的挑战性难题.近年来,光化学过程特别是可见光化学过程在有机合成中越来越受到研究人员的重视,光诱导自由基化学也再次进入人们的视野.相对传统的自由基化学,光诱导自由基化学反应条件温和,易于调控,为实现高效催化不对称自由基反应带来了新的契机,展示了蓬勃的发展潜力.本文根据光诱导产生自由基种类的不同,简要介绍最近该方向的研究进展. 展开更多
关键词 光诱导 自由基反应 不对称催化 协同催化
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不对称双酸催化吲哚的Friedel-Crafts烷基化反应:抗衡阴离子调控对映选择性 被引量:5
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作者 吕健 秦岩 +1 位作者 程津培 罗三中 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2014年第7期809-814,共6页
研究了双酸催化剂对吲哚和β,γ-不饱和α-酮酸酯的不对称Friedel-Crafts烷基化反应.金属铟(III)盐和手性磷酸组成的双酸催化体系可以高效、高选择性地催化吲哚与β,γ-不饱和α-酮酸酯的Friedel-Crafts烷基化反应.简单改变铟(III)盐的... 研究了双酸催化剂对吲哚和β,γ-不饱和α-酮酸酯的不对称Friedel-Crafts烷基化反应.金属铟(III)盐和手性磷酸组成的双酸催化体系可以高效、高选择性地催化吲哚与β,γ-不饱和α-酮酸酯的Friedel-Crafts烷基化反应.简单改变铟(III)盐的抗衡阴离子从F-到Br-,就能使产物的构型发生反转,并同时获得相应的高产率(最高达98%)和高对映选择性(最高大于99%)的1,4-加成产物. 展开更多
关键词 不对称催化 FRIEDEL-CRAFTS烷基化反应 手性反转 双酸 抗衡阴离子效应
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不对称双酸催化3,4-二氢-2H-吡喃的反电子Hetero-Diels-Alder反应 被引量:2
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作者 吕健 钟兴仁 +1 位作者 程津培 罗三中 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第14期1518-1522,共5页
研究了双酸催化剂不对称催化烯醚和β,γ-不饱和α-酮酸酯的反电子Hetero-Diels-Alder(HDA)反应,为手性合成3,4-二氢-2H-吡喃类化合物提供了一种新的催化合成方法.InBr3与手性磷酸钙盐Ca(1c)2组合的手性双路易斯酸催化体系能够有效催化3... 研究了双酸催化剂不对称催化烯醚和β,γ-不饱和α-酮酸酯的反电子Hetero-Diels-Alder(HDA)反应,为手性合成3,4-二氢-2H-吡喃类化合物提供了一种新的催化合成方法.InBr3与手性磷酸钙盐Ca(1c)2组合的手性双路易斯酸催化体系能够有效催化3,4-二氢-2H-吡喃和β,γ-不饱和α-酮酸酯的反电子HDA反应,反应给出优秀的产率(最高达98%),中等到良好的非对映选择性(最高达89∶11)和良好到优秀的对映选择性(最高可达94%).并且该双酸催化体系也能成功实现其它烯醚(如:2,3-二氢-2H-呋喃,乙烯基乙醚)的HDA反应,获得优秀的非对映选择性(>94∶6)和良好的对映选择性. 展开更多
关键词 不对称催化 Hetero-Diels-Alder反应 三溴化铟 手性磷酸钙盐 3 4-二氢-2H-吡喃
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不对称催化中的线性自由能关系 被引量:2
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作者 张龙 李鑫 +1 位作者 罗三中 程津培 《中国科学:化学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期535-550,共16页
线性自由能相关是物理有机化学研究的常用手段,其对于认识反应动力学行为,理解反应机理等方面发挥着不可替代的作用.自20世纪90年代以来,线性自由能相关在不对称催化研究中的应用取得快速发展,该类研究对于深入理解对映选择性控制因素... 线性自由能相关是物理有机化学研究的常用手段,其对于认识反应动力学行为,理解反应机理等方面发挥着不可替代的作用.自20世纪90年代以来,线性自由能相关在不对称催化研究中的应用取得快速发展,该类研究对于深入理解对映选择性控制因素以及指导手性催化剂开发和预测底物反应结果具有重要作用.尤其是近几年,多种新的取代基描述参数被应用于不对称催化中的线性自由能相关,同时新数学处理方法的引入使得该研究领域焕发出了蓬勃生机,并实现了物理有机研究对不对称催化反应发展的理论指导.本文系统介绍了线性自由能关系在不对称催化反应研究中的应用进展,并对其发展趋势进行了展望. 展开更多
关键词 不对称催化 线性自由能关系 电性参数 位阻参数 混合参数模拟
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手性伯胺-叔胺二胺化合物双功能催化BaylisHillman反应:非经典的催化历程
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作者 张龙 罗三中 +2 位作者 陈柳娟 李九远 程津培 《中国科学(B辑)》 CSCD 北大核心 2009年第9期978-978,共1页
研究发现简单的伯胺.叔胺二胺型分子是一类新型的Baylis-Hillman催化剂,能够有效催化甲基乙烯基酮与芳香醛的Baylis—Hillman反应,给出较好的产率.详细的机理研究表明该反应经历一个双环烯胺.季铵盐型的中间体,不同于经典的Baylis... 研究发现简单的伯胺.叔胺二胺型分子是一类新型的Baylis-Hillman催化剂,能够有效催化甲基乙烯基酮与芳香醛的Baylis—Hillman反应,给出较好的产率.详细的机理研究表明该反应经历一个双环烯胺.季铵盐型的中间体,不同于经典的Baylis—Hillman催化过程. 展开更多
关键词 Morita—Baylis—Hillman反应 伯胺烯胺 亚胺有机小分子催化
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前言:物理有机化学专刊
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作者 程津培 罗三中 《中国科学:化学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期533-534,共2页
物理有机化学诞生于20世纪初叶,是有机化学和物理化学之间学科交叉融合产生的一门有机化学的重要分支学科.物理有机化学旨在运用数学的定量解析和物理学的概念及手段,揭示有机化合物的结构、性能和反应机理等一系列涉及有机物转化的规... 物理有机化学诞生于20世纪初叶,是有机化学和物理化学之间学科交叉融合产生的一门有机化学的重要分支学科.物理有机化学旨在运用数学的定量解析和物理学的概念及手段,揭示有机化合物的结构、性能和反应机理等一系列涉及有机物转化的规律性问题.近一个世纪以来,物理有机化学为有机化学从经验走向理性奠定了主要理论基础,至今仍然是促进有机化学理性发展的最具驱动力、最值得关注的重要研究领域之一. 展开更多
关键词 物理有机化学 规律性问题 合成化学 反应机理 理性发展 有机物转化 仪器分析技术 蒋锡夔 专题评述 相关学科
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手性离子液:新型高效的手性有机小分子催化剂
9
作者 罗三中 程津培 《中国基础科学》 2007年第2期12-13,共2页
Asymmetric organocatalysts has been increasingly recognized as an important green alternative the highly-developed asymmetric transition metal catalysis and biotransformation. However, organocatalysis is just in its i... Asymmetric organocatalysts has been increasingly recognized as an important green alternative the highly-developed asymmetric transition metal catalysis and biotransformation. However, organocatalysis is just in its infancy and has many limitations such low efficiency and limited substrate scopes. We presented herein a novel strategy to address the above challenges by incorporating ionic-liquid moieties as building blocks for organocatalysts. The chiral ionic-liquid (CIL) organocatalysts still maintained the unique properties of ionic liquid, and meanwhile, served as efficient catalyst for judiciously selected reactions. The CIL organocatalysts were shown to be highly efficient and stereoselective catalysts for asymmetric Michael additions. By simple swap of the ionic liquid anion with a surfactant anion, a highly efficient catalysis was realized for the first time in pure water. 展开更多
关键词 催化剂结构 不对称反应 有机小分子 不对称合成 外消旋体拆分 高效催化 催化研究 催化剂研究 光学活性 过渡金属催化剂
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碳正离子Lewis酸催化氧化还原中性胺基α-C(sp^3)H芳基化反应 被引量:3
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作者 张启超 吕健 罗三中 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2016年第1期61-66,共6页
研究了碳正离子作为Lewis酸催化三组分氧化还原中性胺基α-C(sp3)-H芳基化反应.在温和条件下,三苯甲基溴和Na BArF原位生成的[Ph3C][BArF]可以高效、高化学选择性的催化四氢异喹啉、芳香醛和吲哚的氧化还原中性胺基α-C(sp3)-H芳基化反... 研究了碳正离子作为Lewis酸催化三组分氧化还原中性胺基α-C(sp3)-H芳基化反应.在温和条件下,三苯甲基溴和Na BArF原位生成的[Ph3C][BArF]可以高效、高化学选择性的催化四氢异喹啉、芳香醛和吲哚的氧化还原中性胺基α-C(sp3)-H芳基化反应(产率最高达99%).并且其它的亲核试剂(如:?-萘酚、3-甲氧基苯酚、3-N,N-二甲基胺基苯酚和2,5-二甲基吡咯等)也能较好的完成该反应. 展开更多
关键词 碳正离子 LEWIS酸 氧化还原中性反应 α-C(sp3)H芳基化 有机催化
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自由基的热力学和动力学定量参数 被引量:3
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作者 黄谋新 贾宗宾 +1 位作者 罗三中 程津培 《有机化学》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2021年第10期3892-3902,共11页
近十余年来,自由基化学重新焕发了生机,在合成化学和材料科学等领域取得了突破性的进展.与突飞猛进的合成方法学研究相比,人们对自由基反应的机制以及规律的研究和总结相对滞后.另一方面,自由基一直是物理有机化学领域重要的研究对象,... 近十余年来,自由基化学重新焕发了生机,在合成化学和材料科学等领域取得了突破性的进展.与突飞猛进的合成方法学研究相比,人们对自由基反应的机制以及规律的研究和总结相对滞后.另一方面,自由基一直是物理有机化学领域重要的研究对象,在横跨一个世纪的研究历程中积累了大量热力学和动力学参数,但这些数据大多数都淹没在文献中,缺乏系统的汇编和整理,从而不被大多数合成化学家所熟知.本综述拟对自由基热力学和动力学定量参数进行系统的汇编和整理,以期为相关领域的理性设计与发展提供支撑数据.这些数据参数主要包括自由基稳定化能(RSE)、自由基寿命(τ)、取代基常数(σ)、亲电性指数(ω)等.以这些数据为基础,将梳理一些重要的自由基化学基本概念如自由基稳定性、Class S/O自由基取代基效应、稳态和瞬态自由基效应等。 展开更多
关键词 自由基性质 定量参数 稳定性 取代基效应 稳态自由基效应
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铟(I)/手性磷酸催化简单烯烃与β,γ-不饱和α-酮酸酯的不对称[4+2]环加成反应 被引量:3
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作者 李速家 吕健 罗三中 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2018年第11期869-873,共5页
报道了In(I)Cl/手性磷酸1a双酸体系催化的简单烯烃和β,γ-不饱和α-酮酸酯的不对称[4+2]环加成反应,可高产率、高选择性(最高99∶1 dr, 99%ee)生成相应的exo-[4+2]环加成产物. InCl和磷酸的协同作用是反应成功的关键,单独使用In Cl和... 报道了In(I)Cl/手性磷酸1a双酸体系催化的简单烯烃和β,γ-不饱和α-酮酸酯的不对称[4+2]环加成反应,可高产率、高选择性(最高99∶1 dr, 99%ee)生成相应的exo-[4+2]环加成产物. InCl和磷酸的协同作用是反应成功的关键,单独使用In Cl和磷酸都不能催化反应进行. 展开更多
关键词 不对称催化 [4+2]环加成反应 双酸催化 InCl 手性磷酸
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(±)-Hongoquercin A全合成:可见光促进有机催化多烯环化策略 被引量:1
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作者 杨忠波 李速家 罗三中 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2017年第4期351-354,共4页
报道了天然产物分子(±)-Hongoquercin A的仿生全合成路线.作者最近开发了在可见光促进下以染料分子曙红为光敏剂的自由基多烯环化反应.以此为基础,将该方法学应用于(±)-Hongoquercin A全合成中的关键步,一步构建该天然产物分... 报道了天然产物分子(±)-Hongoquercin A的仿生全合成路线.作者最近开发了在可见光促进下以染料分子曙红为光敏剂的自由基多烯环化反应.以此为基础,将该方法学应用于(±)-Hongoquercin A全合成中的关键步,一步构建该天然产物分子的多环骨架结构,共7步实现了其全合成. 展开更多
关键词 全合成 萜类化合物 Hongoquercin A 可见光诱导 阳离子自由基多烯环化
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苯胺催化在生物大分子修饰和材料合成中的应用 被引量:1
14
作者 蔡茂 韩彦方 +1 位作者 章琪 罗三中 《有机化学》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2018年第1期1-1,2-10,共10页
成肟或成腙的经典缩合反应具有较高的化学选择性,且底物易于合成,是一类简单但又重要的偶联反应,在生物分子修饰和材料合成中具有重要的应用价值.但该反应十分缓慢,而且往往需要在酸性溶液以及较高的底物浓度下进行,限制了其广泛应用.... 成肟或成腙的经典缩合反应具有较高的化学选择性,且底物易于合成,是一类简单但又重要的偶联反应,在生物分子修饰和材料合成中具有重要的应用价值.但该反应十分缓慢,而且往往需要在酸性溶液以及较高的底物浓度下进行,限制了其广泛应用.近年来的研究表明,苯胺作为亲核性催化剂可以显著加速成肟和成腙等缩合反应,初步解决了这类反应的速率问题,反应条件更为温和,生物兼容性好,已成为目前生物大分子修饰中最通用的偶联手段.本文详述了近年来芳胺催化剂的设计与发展、芳胺催化机制和构效关系以及高活性芳胺催化剂在生物大分子修饰和材料合成中的应用,并对未来的发展做了展望. 展开更多
关键词 苯胺催化 大分子修饰 材料合成
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仿生邻醌催化
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作者 张瑞璞 张润泽 罗三中 《化学进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第11期1753-1765,共13页
醌酶是一类以邻醌结构作为辅酶因子,能够参与生物体内醇类和胺类氧化代谢的氧化还原酶。在醌酶发现之初,由于其独特的氧化能力就备受化学家关注。在过去的二十年间,有机化学家受到醌酶中铜胺氧化酶的启发,设计发展出多种用于胺类化合物... 醌酶是一类以邻醌结构作为辅酶因子,能够参与生物体内醇类和胺类氧化代谢的氧化还原酶。在醌酶发现之初,由于其独特的氧化能力就备受化学家关注。在过去的二十年间,有机化学家受到醌酶中铜胺氧化酶的启发,设计发展出多种用于胺类化合物氧化的小分子邻醌催化剂。这些催化剂不仅能够模拟铜胺氧化酶的氧化能力,更有一些显示出了超越醌酶的反应活性,将底物从伯胺拓展到了α-支链伯胺、仲胺、叔胺等等。此外,在最近十年内,新发现的以稀土元素为中心金属的甲醇脱氢酶更是极大地拓展了醌酶的种类与范围。本文将对醌酶进行概述,主要介绍以此为基础的仿生邻醌催化的研究进展,并展望邻醌催化的未来发展。 展开更多
关键词 仿生 邻醌催化 有氧氧化 胺类氧化
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基于实验数据和反应机理的手性催化剂理性设计 被引量:4
16
作者 李遥 罗三中 《有机化学》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2018年第9期2363-2376,共14页
不对称催化是最为高效的手性合成策略.尽管目前已发展了多种催化剂实现了许多不对称转化,但大多数优异的手性催化剂和不对称催化反应体系的开发都是在大量反应筛选的基础上获得的.如何有效获得具有更高活性和选择性的催化剂仍是一个挑战... 不对称催化是最为高效的手性合成策略.尽管目前已发展了多种催化剂实现了许多不对称转化,但大多数优异的手性催化剂和不对称催化反应体系的开发都是在大量反应筛选的基础上获得的.如何有效获得具有更高活性和选择性的催化剂仍是一个挑战.近年来,物理有机化学和计算化学的高速发展极大地助推了对反应机理和选择性起源的研究,为理性设计催化剂提供了可能.简要地介绍了近年来手性催化剂理性设计方面的一些代表性工作,主要包括基于构效关系分析理性设计、基于反应机理研究的理性设计和生物酶催化剂的计算设计等. 展开更多
关键词 不对称催化 理性设计 有机小分子催化 金属催化 酶催化
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机器学习在有机化学中的应用 被引量:12
17
作者 刘伊迪 杨骐 +2 位作者 李遥 张龙 罗三中 《有机化学》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第11期3812-3827,M0010,共17页
近年来,由于计算能力、大数据和算法的不断进步,人工智能(Artificial intelligence,AI)重新兴起,已成为诸多研究领域变革性发展背后的重要推动力.机器学习(Machine learning,ML)是人工智能一个重要的研究领域.随着化学信息学的发展,机... 近年来,由于计算能力、大数据和算法的不断进步,人工智能(Artificial intelligence,AI)重新兴起,已成为诸多研究领域变革性发展背后的重要推动力.机器学习(Machine learning,ML)是人工智能一个重要的研究领域.随着化学信息学的发展,机器学习在化学领域展现出巨大的发展潜力,也为有机化学的发展带来了新的机遇.为帮助有机化学家了解这一-新兴领域,对如何将机器学习策略应用于有机化学研究做简单介绍,同时,概括总结了机器学习在化合物性质预测、分子从头设计、化学反应预测、逆合成分析和智能合成机器方面的应用实例,分析讨论了当前机器学习在有机化学领域面临的挑战和难题. 展开更多
关键词 机器学习 分子描述符 算法 化学性质预测 分子从头设计 化学反应预测 逆合成分析
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手性订制:立体发散的Pd/Cu双金属催化动态动力学不对称转化 被引量:3
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作者 王娅宁 罗三中 《有机化学》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第7期2161-2163,共3页
消旋体的拆分与转化是手性合成化学持续不变的主题.传统的动力学拆分理论上只能得到50%的目标手性化合物,原子经济性较差;而随后发展的动态动力学拆分引入底物快速消旋化过程,理论上能够以100%产率获得目标手性化合物,但该策略受限特定... 消旋体的拆分与转化是手性合成化学持续不变的主题.传统的动力学拆分理论上只能得到50%的目标手性化合物,原子经济性较差;而随后发展的动态动力学拆分引入底物快速消旋化过程,理论上能够以100%产率获得目标手性化合物,但该策略受限特定的官能团转化,适用性有限.新近发展的动态动力学不对称转化(DyKAT)为消旋化合物的手性转化提供了理想选择.该策略中底物消旋化和产物形成同时受催化剂调控,只要消旋化速度(k)远大于产物形成速度(kp)(Scheme 1,1),就可将外消旋化的底物转化为单一的手性产物,具有优越的反应经济性和底物适用性,因而备受化学家们的青睐,成为催化不对称合成中的一类重要反应类型.1999年,Trost等[1]首次在不对称烯丙基烷基化反应中报道提出了这一不对称催化策略. 展开更多
关键词 手性化合物 动态动力学拆分 不对称催化 消旋化 不对称转化 原子经济性 反应类型 手性合成
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手性Brnsted酸催化的炔酰胺活化不对称去芳构化反应
19
作者 张文昭 罗三中 《有机化学》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1562-1564,共3页
手性Brønsted酸是一类广泛使用的有机小分子催化体系.手性磷酸是其中一种最具代表性催化体系,具有广谱适用性[1].手性Brønsted酸催化的反应中,在无金属参与的情况下反应物多为亚胺或羰基化合物,而鲜有直接活化多重碳碳键的报... 手性Brønsted酸是一类广泛使用的有机小分子催化体系.手性磷酸是其中一种最具代表性催化体系,具有广谱适用性[1].手性Brønsted酸催化的反应中,在无金属参与的情况下反应物多为亚胺或羰基化合物,而鲜有直接活化多重碳碳键的报道.这是由于亚胺或羰基化合物易被手性Brønsted酸质子化,然后通过氢键作用形成较为稳定且具有一定刚性的手性中间体,从而实现对映选择性控制[2];而烯烃或炔烃经质子化后则产生碳正离子,与手性Brønsted酸通过离子对相互作用结合,这种作用力相对较弱,因此实现其立体选择性控制具有较高的挑战性[3]. 展开更多
关键词 羰基化合物 立体选择性 碳正离子 质子化 手性磷酸 芳构化反应 碳碳键 对映选择性
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