三氮杂双环

你能想象有*化学也能玩成“乐高积木”吗？2022年10月5日，2022年诺贝尔化学奖授予了三位科学家：Carolyn R. Bertozzi、K. Barry Sharpless和Morten Meldal，奖励他们在发展“点击化学”和“生物正交化学”中的贡献。 问：什么是点击化学？“点击化学(Click chemistry)”是指一类能够高效生成“碳原子-杂原子链”的化学反应。点击化学有以下优势：1.区域特异性和立体特异性；2.对溶剂参数不敏感；3.反应得率高、副反应少，且原料充分反应4.实验条件简单；5.大的热力学驱动力。与点击化学的优势类似，流动化学也具有高效混合、简便*的温度控制、收率高、减少副产物等优势。 图1：发表在JOC杂志上的文章“可见光驱动光催化促进的N-异质螺环的多组分直接组装”今天为大家介绍在2022年9月，Steven V.Ley教授在JOC上一篇题为《可见光驱动光催化促进n杂螺环的多组分直接组装》的文章，演示了在温和条件下使用Vapourtec UV-150光化学反应器合成复杂的螺环化合物。1、螺环化合物20世纪六十年代起，生物学家和药物学家逐渐发现，从自然界分离得到的具有生物活性的化合物中拥有螺环结构的化合物占有很大的比例。随着研究的深入，螺环化合物的性质使他在药物研发中占据非常重要的地位。螺环化合物是指两个单环共用一个碳原子的多环化合物；共用的碳原子称为螺原子。杂环螺环结构在一定程度上改变药物分子的水溶性、亲脂性、优势构象等，使优化后的药物分子更容易成药。不同的螺环具有丰富的三维立体结构，从而提供了改善药效的可能性和药物*的创新性；既可以突破现有药物的*，又能设计全新结构或者骨架的小分子化合物。 图2：螺旋内酯固醇 图3：灰黄霉素已上市药物中，也有很多含有螺环结构的小分子药物，比如利尿剂螺旋内酯固醇(Spironolactone)（如图2所示）和抗真菌药物灰黄霉素(Griseofulvin)（如图3所示）。N-异螺旋环是在天然产物和药物中发现的有趣的结构单元，但其合成的可靠方法相对较少。传统合成方式 图4：获取螺旋环吡咯烷的策略 图5：从N-烯丙磺酰胺和烯烃中构建β-螺旋吡咯啶现有的方法通常需要几个步骤，并使用昂贵的催化剂，如钌或铑，以获得所需的产品。在过去，靠传统的办法合成目标分子，往往需要绕很多弯路。步骤越多，意味着产率越低，浪费越大。2、更高效的合成方式使用Vapourtec UV-150光反应器放大合成N-异象螺旋循环 图6：使用Vapourtec UV-150光化学反应器合成复杂的螺环化合物Steven V. Ley教授是世界*的有机化学家，剑桥化学系研究主任，皇家化学会RSC的前任会长，教授在有机合成方法学和全合成领域中的成就斐然。Ley教授在“可见光驱动光催化促进n杂螺环的多组分直接组装”一文中，演示了在温和条件下使用Vapourtec UV-150光化学反应器合成复杂的螺环化合物。在近年来发展的叠杂杂螺环的大多数制备方法中都需要多步步骤。然而，光催化的最新应用可以使合成步骤大大减少。作者利用光催化生成N-中心自由基，可构建多种β-螺环吡咯烷，包括药物衍生物。利用流动化学技术，还证明了产品的进一步衍生化具有可行的放大程序。光催化能够在温和的条件下通过高度反应的中间体以模块化的方式构建复杂的分子结构。在开发的螺环吡咯烷的制备方法中，大多数都能够制备α-螺环吡咯烷，克服了制备α-三级胺的一些困难。简化合成路线的解决方案之一是采用无试剂化学方法。从光化学上讲，以氮为中心的自由基的产生相对简单，并被证明可以激活N-H和N-X键。通过在合成螺旋环化合物时使用这种方法，可以避免四元碳中心引起的立体问题，从而改善整体过程。使用VapourtecE系列进行流动反应和放大实验，该系列由三个蠕动泵和一个光反应器组成，BPR输出为8bar。使用的光源是Vapourtec 61W（辐射功率）365 nm（峰值强度）LED灯光，辐射带范围为350&minus 400nm。利用在线监测，大大的缩短了研究时间，提高研究效率。作者使用配有365nm高功率LED灯的E-photochem演示了一系列螺环吡啶的合成。在合成双叠氮杂螺环的过程中，该方法使用光化学反应器UV-150进行了放大，产量达到了100克/天。3、实验总结1、相比传统的的反应，该反应具有操作简便、条件温和、反应时间短等优势；2、利用在线监测，大大的缩短了研究时间，提高研究效率；3、在温和的条件下通过高度反应的中间体以模块化的方式构建复杂的分子结构；4、利用流动化学技术，还证明了产品的进一步衍生化具有可行的放大程序。4、关于Vapourtec Vapourtec是一家专业设计和制造流动化学设备的公司。Vapourtec公司的连续流动化学系统质量可靠、性能成熟、高效能模块系统可随您的流动化学生产能力的扩大而拓展。反应器可进行组合，实现多步合成。无需使用任何工具数秒内即可完成反应器更换。UV-150反应器UV-150反应器消除了传统批次光化学的问题，可以充分发挥光化学的潜力。在连续流动操作下，它提供了安全、精确、高效、一致和可扩展的光化学。 图7:vapourtec UV-150光化学反应器● UV-150光化学反应器与Vapourtec R系列和E系列流化学系统兼容，操作简便；● Vapourtec提供3种不同的光源，提供220纳米至650纳米之间的精确波长；● 可以在-20°C到80°C之间设置反应温度。参考文献[1] Multicomponent Direct Assembly of N-Heterospirocycles Facilitated by Visible-Light-Driven PhotocatalysisOliver M. Griffiths and Steven V. LeyThe Journal of Organic Chemistry 2022 87 (19), 13204-13223 DOI:10.1021/acs.joc.2c01684[2] Total Synthesis of Phytotoxic Radulanin A Facilitated by the Photochemical Ring Expansion of a 2,2-Dimethylchromene in FlowBruce Lockett-Walters, Simon Thuillier, Emmanuel Baudouin, and Bastien NayOrganic Letters 2022 24 (22), 4029-4033 DOI: 10.1021/acs.orglett.2c01462

11月1日，以“聚焦二十大 共谋新发展”为主题的国家发展改革委与美在华跨国企业高层圆桌会在北京举行。会上，国家发展改革委环资司副司长赵鹏高介绍了碳达峰碳中和工作进展以及“1+N”政策体系的有关情况。　　中共二十大报告明确提出，积极稳妥推进碳达峰碳中和。实现碳达峰碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革。立足我国能源资源禀赋，坚持先立后破，有计划分步骤实施碳达峰行动。　　赵鹏高指出，自2020年9月以来，中国坚定不移推进碳达峰碳中和工作取得了良好开局。建立了统筹协调机制，推动能源清洁低碳高效利用，推动产业优化升级，巩固提升生态系统碳汇能力，完善绿色低碳政策体制，同时积极参与和应对全球气候变化全球治理，积极履行应对气候变化国际义务。11月1日，以“聚焦二十大 共谋新发展”为主题的国家发展改革委与美在华跨国企业高层圆桌会在北京举行。圆桌会由国家发改委国际司、中国新闻社主办，中国新闻网承办。赵鹏高说，我们提前超额完成第一阶段国家自主贡献目标，2021年全国能耗强度、二氧化碳排放强度又分别降低了2.7%、3.8%。在全球气候治理中积极发挥建设性作用，推动各方就《巴黎协定》实施细则等核心问题达成共识。深入推进绿色“一带一路”建设。开展应对气候变化南南合作，加强在落实《巴黎协定》等方面的务实合作。　　赵鹏高表示，碳达峰碳中和“1+N”政策体系是中国深入实施碳达峰碳中和战略的制度保障。在各部门的努力下，目前碳达峰碳中和“1+N”政策体系已经建立。　　其中，“1”是中国实现碳达峰碳中和的指导思想和顶层设计，由《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》和《2030年前碳达峰行动方案》两个顶层设计文件构成，明确了碳达峰碳中和工作的时间表、路线图、施工图。　　“N”是重点领域、重点行业实施方案及相关支撑保障方案，包括能源、工业、城乡建设、交通运输、农业农村等重点领域实施方案，煤炭、石油天然气、钢铁、有色金属、石化化工、建材等重点行业实施方案，以及科技支撑、财政支持、统计核算、人才培养等支撑保障方案。　　赵鹏高指出，中国“双碳”目标是非常广泛而深刻的经济社会系统性变革，这个变革过程中有巨大的市场商机、市场机遇。具体有三个方面：第一是低碳、零碳、负碳技术的交流合作；第二是开展绿色低碳贸易与投资合作；第三是开展第三方市场合作，中国承诺将大力支持发展中国家能源绿色低碳发展，中外企业具有广阔的合作空间和巨大的合作潜力，希望跨国公司发挥自身优势，与中国企业携手开拓第三方实践，实现合作共赢。

11月1日，以“聚焦二十大 共谋新发展”为主题的国家发展改革委与美在华跨国企业高层圆桌会在北京举行。会上，国家发展改革委环资司副司长赵鹏高介绍了碳达峰碳中和工作进展以及“1+N”政策体系的有关情况。中共二十大报告明确提出，积极稳妥推进碳达峰碳中和。实现碳达峰碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革。立足我国能源资源禀赋，坚持先立后破，有计划分步骤实施碳达峰行动。赵鹏高指出，自2020年9月以来，中国坚定不移推进碳达峰碳中和工作取得了良好开局。建立了统筹协调机制，推动能源清洁低碳高效利用，推动产业优化升级，巩固提升生态系统碳汇能力，完善绿色低碳政策体制，同时积极参与和应对全球气候变化全球治理，积极履行应对气候变化国际义务。11月1日，以“聚焦二十大 共谋新发展”为主题的国家发展改革委与美在华跨国企业高层圆桌会在北京举行。赵鹏高说，我们提前超额完成第一阶段国家自主贡献目标，2021年全国能耗强度、二氧化碳排放强度又分别降低了2.7%、3.8%。在全球气候治理中积极发挥建设性作用，推动各方就《巴黎协定》实施细则等核心问题达成共识。深入推进绿色“一带一路”建设。开展应对气候变化南南合作，加强在落实《巴黎协定》等方面的务实合作。赵鹏高表示，碳达峰碳中和“1+N”政策体系是中国深入实施碳达峰碳中和战略的制度保障。在各部门的努力下，目前碳达峰碳中和“1+N”政策体系已经建立。其中，“1”是中国实现碳达峰碳中和的指导思想和顶层设计，由《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》和《2030年前碳达峰行动方案》两个顶层设计文件构成，明确了碳达峰碳中和工作的时间表、路线图、施工图。“N”是重点领域、重点行业实施方案及相关支撑保障方案，包括能源、工业、城乡建设、交通运输、农业农村等重点领域实施方案，煤炭、石油天然气、钢铁、有色金属、石化化工、建材等重点行业实施方案，以及科技支撑、财政支持、统计核算、人才培养等支撑保障方案。赵鹏高指出，中国“双碳”目标是非常广泛而深刻的经济社会系统性变革，这个变革过程中有巨大的市场商机、市场机遇。具体有三个方面：第一是低碳、零碳、负碳技术的交流合作；第二是开展绿色低碳贸易与投资合作；第三是开展第三方市场合作，中国承诺将大力支持发展中国家能源绿色低碳发展，中外企业具有广阔的合作空间和巨大的合作潜力，希望跨国公司发挥自身优势，与中国企业携手开拓第三方实践，实现合作共赢。(完)