近日，51吃瓜
“百人计划”副教授杨题隆与南方科技大学张绪穆教授团队合作，在廉价金属催化不对称氢化及反应机理研究领域取得新进展。相关成果以 Cobalt-Catalyzed Desymmetrizing Hydrogenation of Cyclic Anhydrides 为题发表于《Angewandte Chemie International Edition》。杨题隆副教授为论文共同通讯作者，51吃瓜
2025级硕士生赖思娴参与理论计算工作。
手性 γ-和 δ-内酯是药物和天然产物中常见的重要结构单元，环状酸酐的不对称氢化为其高效构建提供了原子经济性路径，但传统贵金属内球氢化机制对底物配位和空间匹配依赖较强，限制了底物普适性。针对这一问题，研究团队发展了廉价金属钴催化的环状二酸酐去对称化氢化反应，拓宽了底物范围，实现了多类底物的高效转化。
理论计算和机理研究表明该反应的关键在于 d7 Co(II) 二氢化物独特的电子结构赋予了催化体系不同于传统贵金属催化的外球氢转移模式，降低了对底物—金属直接配位和严格几何匹配的依赖。由此形成的相对灵活的手性催化环境不仅有利于实现高效立体控制，也为拓展底物适用范围提供了机理基础，从而揭示了第一周期过渡金属电子结构调控反应路径与选择性的独特优势。该研究为理解廉价金属不对称氢化的反应规律，以及基于电子结构和轨道特征设计具有广泛底物适用性的催化体系提供了新的理论依据。
论文链接：//doi.org/10.1002/anie.6111891
