Cheng-Han Yu, Yu-Wen Hsiao, Julian Loffler, Nicolas Kaiser, Bo-Hong Huang,
Chao-Hsien Lee, Chen-Hsun Hung, Jiun-Shian Shen, Glenn P. A. Yap,
Viktoria H. Gessner, and Tiow-Gan Ong
Angew. Chem. Int. Ed. 2025, 64, e202416764
中央研究院 化學研究所 王朝諺研究員

膦化物是一種廣泛應用於過渡金屬均相催化反應的配體，尤其在有機合成、藥物開發與精細化學品製造等領域發揮著關鍵作用，而具有高電子密度的膦化物在這些反應中更扮演著重要的角色。傳統上，為了增強膦配體的電子供應能力，通常會藉由引入烷基取代以增強效應，但是近年來的研究顯示，帶有雙極性(zwitterionic)官能基的膦配體，如膦葉立德(phosphorous ylide)，可以更有效的增強其供電子能力。近來，本實驗室發展出一種全新的合成策略，利用磺醯基(sufonyl)的立體效應使烯烴C=C雙鍵發生扭曲，並透過其電子效應穩定雙極性結構，成功合成出一系列含磺醯基的雜環烯烴膦(sNHOP)。與傳統具平面結構的含氮雜環烯烴膦(NHOP)系統相比，這類新型的sNHOP配體展現出更強的供電子能力。為了驗證具特殊電子結構的sNHOP配體在催化中的潛力，我們將其應用於金催化的炔烴氫胺化(hydoamination)及環異構化(cyclo-isomerization)反應，實驗結果顯示，sNHOP配體在這些反應中表現出高催化活性，且明顯優於原始的NHOP配體。本研究提供了一種全新的膦配體設計策略，為其發展奠定了堅實的基礎。憑藉獨特的電子結構與雙極性效應，sNHOP配體未來可應用於鈀、銠及鎳等過渡金屬均相催化反應，進一步拓展其在催化化學領域的應用潛力。