近幾十年來，具有新穎結(jié)構(gòu)的富勒烯衍生物已經(jīng)被大量合成。由于它們在材料科學、納米科學和生物醫(yī)學等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景和潛在的應(yīng)用價值，因此，已經(jīng)被越來越多的科學家們關(guān)注。傳統(tǒng)的化學方法比如環(huán)化加成反應(yīng)、光熱自由基反應(yīng)、親核反應(yīng)等已經(jīng)被化學家們廣泛研究，其中過渡金屬催化/促進反應(yīng)是修飾富勒烯的最有力工具之一，銅鹽作為一種低毒、便宜且易得的過渡金屬鹽，近年來已經(jīng)被大量的應(yīng)用在富勒烯有機合成領(lǐng)域。
王官武教授課題組之前已經(jīng)報道了通過銅促進的[60]富勒烯 (C60) 和兩分子芳基甲酰甲酸的反應(yīng)來合成前所未有的C60稠合氧橋內(nèi)酯。在此工作基礎(chǔ)上，該課題組又發(fā)現(xiàn)，在CuCl2和4-二甲氨基吡啶的促進下，C60與兩分子芳基甲酰甲醛發(fā)生自由基串聯(lián)反應(yīng)，得到側(cè)鏈含有羰基的C60稠合氧橋內(nèi)酯，其中酮和內(nèi)酯在不同還原劑的作用下可以進一步被還原為相應(yīng)的醇及半縮醛。與之前工作不一樣的是：4-二甲氨基吡啶的加入是必不可少的；由于α-羰基?；杂苫谠摲磻?yīng)條件下難以脫去CO，因此產(chǎn)物中縮酮碳原子上附加了一個羰基；?；杂苫映傻紧驶跎鲜欠浅Ｉ僖姷?，并且該自由基串聯(lián)反應(yīng)可能涉及到5-endo-trig環(huán)化過程；酮和內(nèi)酯的還原結(jié)果表明，酮羰基被優(yōu)先還原。與此同時，代表性的產(chǎn)物也進行了鈣鈦礦太陽能電池的測試，以此來證明它們在太陽能電池方面是具有潛在應(yīng)用價值的。盡管越來越多的具有不同結(jié)構(gòu)的富勒烯衍生物被合成出來，但是只有少數(shù)衍生物被進一步深入研究，并且在實際應(yīng)用方面，仍然有許多的難題需要解決。 論文信息： Copper-Promoted Cascade Radical Reaction of [60]Fullerene with Arylglyoxals and Further Derivatization Wen-Qiang Lu, Zheng-Chun Yin, Qing-Song Liu, Prof.?Dr. Guan-Wu Wang 文章第一作者為中國科學技術(shù)大學博士研究生陸文強和博士研究生音正春。 Asian Journal of Organic Chemistry DOI: 10.1002/ajoc.202200045
