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迪士尼彩乐园靠谱吗 25岁捏教，33岁正证明，五院院士，最新Nature！
K. N. Houk证明迪士尼彩乐园靠谱吗，中国科学院外籍院士，新西兰Erskine院士，好意思国艺术与科学院院士，国外量子分子科学院院士，好意思国国度科学院院士，1943年2月27日降生于好意思国田纳西州纳什维尔。1964年赢得哈佛大学学士学位,1966年和1968年区分赢得哈佛大学硕士和博士学位, 师从R. A. Olofson和R. B. Woodward。1968年加入路易斯安那州立大学任教,1976年景为正证明。1980年调入匹兹堡大学,1986年转往加州大学洛杉矶分校(UCLA)任教,并于1987年景为了得证明。1988-1990年任好意思国国度科学基金会化学部主任。1991-1994年任UCLA化学与存一火字学系主任。
Houk证明是表面与计较有机化学限制的泰斗。他的课题组发展聚合化学反映活性的深入规则，模拟复杂的有机反映并应用本质对表面瞻望进行考证。在酶催化反映的计较测度和表面瞻望、分歧称反映的定量催化模子、周环反映的机理与能源学效应和双解放基过程等限制中皆有丰硕的测度驱散。Houk证明在著名学术期刊上共发表SCI论文1250余篇，H指数126，是寰球上援用率最高的100名化学家之一。Houk证明在其科学生存中曾经赢得了屡次奖项，举例2009年赢得ACS Arthur C. Cope奖，2012年获英国皇家化学学会Robert Robinson奖, 2013年获UCLA Glenn T. Seaborg奖章。2014年被澳大利亚昆士兰大学授予荣誉证明名称。此外，Houk证明曾参与好意思国国度科学基金会化学部、ACS石油测度基金及多种期刊的参谋人委员会,包括《化学测度述评》、《好意思国化学学会志》、《有机化学杂志》、《化学与工程新闻》、《计较化学杂志》、《化学表面与计较杂志》、《Chemistry - A European Journal》和《现代化学专题》。他曾任好意思国国度卫生测度院药用化学测度部成员及国度测度理事会化学和本事委员会成员,并于2000-2003年担任好意思国文理科学院化学部主席。
应变分子的“解放基之舞”，双环[2.1.1]己烷骨架的高效合成新计谋
在昔日的几十年里，芳醇环在药用化合物中占据了主导地位。这在很猛进程上是由于现代合成化学中金属催化交叉偶联反映的发展，通过这些反映，功能化的芳醇化合物不错减弱地通过两个片断的结合来制备。关联词，这些偶联反映的居品大多具有不饱胀骨架，这导致这些化合物经常具有不良的药物特质。因此，怎样高效构建刚性的三维结构单位成为当务之急，这些结构单位不错手脚具有优良药物特质的芳烃生物等排体。
在药死字学中，一种刚性结构单位是二环[2.1.1]己烷（BCH），它不错凭证特定的取代步地模拟对位、间位或邻位取代的芳醇化合物。合成[2.1.1]BCH最常见的纪律是二环[1.1.0]丁烷（BCB）与非应变烯烃的反映。这些报谈时常波及使用路易斯酸介导，大略生成解放基中间体，包括应用光化学活化的反映。在该使命中，来自好意思国加利福尼亚大学洛杉矶分校的K. N. Houk和Neil K. Garg证明团队汇报了一种新的合成纪律，该纪律继承仁和的反映条目和便捷的操作经过，制备出了二环[2.1.1]己烷骨架。该使命以题为“σ-Bond insertion reactions of two strained diradicaloids”发表在《Nature》上。
图1. 反映抽象
【反映物的几何畸变】
在测度的启动阶段，作家琢磨了每种反映物的基态结构。将线性积累二烯烃单位狂妄在六元环内会产生约30kcal/mol的环张力能。环状积累二烯烃时常与鬈曲相关，天然线性积累二烯烃13中的C=C=C键角为180°，但在环状积累二烯烃14中，相应的键角被压缩到133°。其他的几何畸变状态是与单个烯烃关系的诬告和锥角化。在非应变烯烃中，烯烃两头顺式取代基是共面的，二面角为0°。在环状积累二烯烃14中，每个烯烃皆发生了权臣诬告。锥角化是第三种畸变类型，烯烃终局的典型几何体式是三角平面，每个终局取代基之间的角度约为120°。关联词，在环状积累二烯烃14的情况下，这些角度在C4’和C2’刑事包袱别诬告为109°和113°。C4’和C2’发扬出锥角化，因为CH键鬈曲出平面以增多π重迭。这些几何体式与三角平面的偏差区分为5.5°（C4’）和4.0°（C2’），也称为锥角化角度（ p）。一种化合物中存在这三种类型的几何畸变辱骂常苦衷的，最终使得应变环状积累二烯烃具有高度反映性。
将饱胀骨架狂妄在BCB的刚性的环系统中会导致高达约64kcal/mol的高应变能。在BCB中不雅察到的主要几何畸变是高度应变中心键的碳原子的角度鬈曲。未应变的烷烃是四面体的，角度约为109.5°，但BCB有六个C–C–C角约为60°，这是环丙烷的典型特征。相应地，外部角度增大，如H–C1–C4和H–C1–C3的角度区分为~129°。中心C1–C3键的长度为1.5埃，具有96%的p轨谈特征。其应变能比两个环丙烷的应变能高约10kcal/mol。
图2. 反映物结构分析和本质条目筛选
【本质考证】
环状积累二烯烃已被用于波及π系统或带有孤对电子的分子间反映，但并非平直与σ键或其他应变化合物反映。下展示了使用环状积累二烯烃前体17和BCB 18合成BCH（双环[3.1.1]庚烷）反映中不雅察到的裂缝参数和驱散。使用乙腈手脚溶剂，在23°C下，不管是使用CsF还是Bu 4NF手脚氟源，反映均能以中等产率进行。关联词，在这些条目下以过火他条目下，皆检测到了多半积累二烯烃二聚居品（约高达30%）。琢磨到CsF的熔化性差时常会导致应变中间体生成速率较慢，从而使反映更容易限定，因此主要暖热了CsF介导的反映。使用较高的温度可进步产率，何况不错使用多种溶剂进行鼎新。在80°C下，当使用1,2-二甲氧基乙烷（DME）手脚溶剂时，可赢得最高93%的产率。鉴于一些BCB热褂讪性较差，作家评估了在室温下使用四丁基铵盐添加剂的情况，因为此类盐可用于进步CsF在有机溶剂中的熔化度。在23°C下使用Bu 4NBr的效果最好。终末，发现浓度具有权臣影响；仅将浓度加倍即可使19的产率达到98%。造成BCH的最好反映条目很仁和，波及在室温下用Bu 4NBr手脚添加剂，迪士尼彩乐园官网2在DME溶剂中措置17和18与CsF。所造成的BCH居品19是主要构成异构体（区域选用性>20:1）。
【底物适用边界】
单取代和双取代的BCB（双环[1.1.1]丁烷）均可用于使用环状积累二烯烃14进行的σ键插入反映。这些反映均以高区域选用性（>20:1）进行，造成多取代的BCH（双环[3.1.1]庚烷）居品。关于单取代的BCB，芳基酮是适合的底物，可产生79–94%产率的BCH居品。该纪律还败真切对扩张的芳醇基团和杂芳基取代基使用的后劲。片断偶联不仅限于芳基酮，不错使用烷基酮31和Weinreb酰胺33，区分生成BCH 32和34。还测试了芳基砜取代的BCB（35），最终得到82%产率的砜36。在该纪律中使用双取代的BCB是赢得四取代BCH的有用技巧。举例，通过使用含有叔丁基酯和苯基手脚取代基的BCB 37，不错以88%的产率赢得BCH 38。酯基和芳基均可变化。BCB 42的使用允许在BCH 43中引入药死字学中常用的吡啶环。终末，使用含有吗啉酰胺的双取代BCB 44不错得到96%产率的BCH 45。
用于σ键插入的环状积累二烯烃片断也不错变化。取代的碳环积累二烯烃和杂环积累二烯烃可手脚合成高度官能化的BCH（双环[3.1.1]庚烷）的结构单位。关于双取代的BCB（双环[1.1.1]丁烷）片断，反映具有高区域选用性（>20:1 rr）。使用碳环积累二烯烃48或51可得到BCH 49和52。在这两种情况下，由于立体身分，该鼎新均倾向于环状积累二烯烃片断中辩别取代基的烯烃发生反映。关于杂环积累二烯烃，含氧和含氮的环状积累二烯烃可与BCB发生σ键插入反映。作家还测度了非对称氮杂环积累二烯烃66的生成和拿获。该反映以1:1的比例生成异构体居品67和69。
这些反映在常温且仁和的条目下进行，无需外部刺激（如高温、路易斯酸、光、解放基激励剂或单电子氧化剂或规复剂），且在莫得权臣解析或二聚的情况下发生。一般而言，BCB环勾搭处需要有一个吸电子基团或芳醇取代基才智使反映高效进行。
图3. BCB孳生物底物适用性
图4. 累计二烯底物适用性
【计较测度息争放基表征】
作家对单取代和双取代BCB与1,2-环己二烯（14）的反映进行了DFT计较。驱散败露，单取代苯甲酰基BCB（21）与1,2-环己二烯的σ键插入反映具有较低的解放能垒（22.6 kcal/mol），主要生成本质中不雅察到的双环[2.1.1]己烷（BCH）居品22。反映过程中，环丙烷在中间碳（C3'）处发生反映，访佛于亲核性烯丙基解放基，断裂BCB的C1-C3 σ键造成解放基中间体71。随后，解放基中间体通过构象变化使两个解放基中心围聚，并通过一个险些窝囊垒的过程造成BCH居品22。这一过程标明，反映的区域选用性主要由解放基中间体的褂讪性决定，而C1上的苯甲酰基取代基通过共振褂讪了解放基，从而导致了居品的高区域选用性。
关于双取代BCB（18）与1,2-环己二烯的反映，计较败露反映旅途波及C3'-C3键的造成，过渡态TS3a的解放能垒为22.5 kcal/mol。反映的区域选用性由C1上的溴苯基取代基更好地褂讪了发展中的解放基所决定，而C3上的甲氧羰基取代基则相对不利于解放基的褂讪。这一驱散进一步确认了取代基对解放基中间体褂讪性的裂缝作用。
测度者还通过CASSCF计较了反映旅途上整个物种的解放基特征。驱散败露，反映物环丙烷14和BCB 21在基态下就具有权臣的解放基特征。这种解放基特征被以为是反映无需外部刺激即可发生的裂缝。进一步的诬告/互相作用-活化应变（DIAS）分析标明，由于反映物的高度应变性质，造成早期过渡态TS1a所需的诬告能量非凡小（环丙烷为0.3 kcal/mol，BCB为2.3 kcal/mol），而互相作用能量相对较小（-1.3 kcal/mol），因此举座反映的活化能垒较低（ΔE ‡ = 1.3 kcal/mol）。这一驱散标明，反映物的几何诬告不仅裁减了反映的活化能垒，还促进了解放基中间体的造成。
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此外，作家还分析了反映物的几何诬告对解放基特征的影响。通过慢慢引入诬告将线性丙二烯敛迹为环丙烷的几何结构。驱散败露，线性丙二烯本人具有一定的解放基特征，而引入金字塔化、鬈曲和诬告后，解放基特征权臣增多。非凡是鬈曲是导致环丙烷解放基特征的主要诬告状态。这一发现标明，几何诬告不仅增多了反映物的应变能，还权臣增强了其解放基特征，从而促进了σ键插入反映的发生。
图5. 计较测度及解放基分析
讲究，这篇著作报谈了一种新的合成纪律，通过应变环丙烷和双环[1.1.0]丁烷（BCB）的σ键插入反映，高效合成具有药物价值的双环[2.1.1]己烷（BCH）骨架。测度发现，反映物的几何诬告赋予了它们解放基特征（diradicaloid），使得反映无需外部刺激即可在室温下高效进行，并发扬出高度的区域选用性。这一纪律为合成芳醇化合物的生物电子等排体提供了新的计谋，也为解放基化学的应用斥地了新标的。
开头：高分子科学前沿
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