光激活催化剂实现高产率单对映异构体手性分子生产

加州理工学院的化学家与匹兹堡大学合作，开发了一种新型光激活催化剂，用于光诱导的三级和二级卤代烷烃的消旋化。 这项突破在Nature杂志上详细介绍，解决了化学领域的一个重大挑战：从手性分子中高效合成单一对映异构体。

手性分子以镜像异构体的形式存在，称为对映异构体，通常只有一种形式是特定应用所需要的。 传统方法涉及分离对映异构体并丢弃不需要的形式，这是一种浪费的过程。 新型催化剂通过选择性地产生所需的对映异构体，提供了一种更有效的解决方案。

该过程包括将氯化铜与手性膦配体结合，从而调节反应活性。 在光激活后，催化剂引发与卤代底物的单电子转移反应，破坏键并生成自由基中间体。 随后，氯化物从铜配合物转移到自由基，由手性膦配体引导，从而形成单一对映异构体产物。

使用各种卤代烷烃的演示表明，与传统分离方法相比，产量显着提高，这标志着手性分子合成的重大进步，并为更高效地生产药物、农用化学品和其他特种化学品打开了大门。