劉心元 - 教授課題組

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研究領域

自由基不對稱化學

獲獎記錄

2020年 國家杰出青年科學基金

2019年 榮獲日本和中國臺灣分別頒發的亞洲尖端有機化學會講席獎（ACP Lecture Award）

2019年 榮獲南方科技大學校長青年科研獎

2019年 榮獲中美華人化學會杰出教授獎（CAPA awards）

2018年 教育部特聘教授（青年）

2017年 入選國家自然科學基金優秀青年項目

2017年 榮獲日本化學會杰出講席獎

2016年 榮獲南方科技大學杰出研究獎

2013年 入選深圳市海外高層次“孔雀計劃”B類人才

2011年 榮獲香港大學2009-2010年杰出研究生獎

相關研究

1.南方科技大學劉心元團隊在自由基不對稱催化領域中發展了“銅/手性陰離子催化劑為新型單電子轉移催化劑”的策略，為自由基不對稱催化反應提供了一種新策略。在這些工作的基礎上，劉心元團隊報道了銅/手性三齒陰離子配體催化烷基胺的立體匯聚式N-烷基化反應。該方法可以在溫和的條件下將各種工業原料胺、含胺藥物分子甚至氨直接一步轉化為非天然手性α-氨基酸衍生物，具有優秀的對映選擇性和官能團耐受性。相關成果以“銅催化烷基胺的立體匯聚式N-烷基化反應（Enantioconvergent Cu-catalyzed N-alkylation of aliphatic amines）”為題，在《自然》（Nature）上發表。

2.過渡金屬催化的交叉偶聯反應已成為以外消旋和對映選擇性方式高效構建碳-碳/雜原子（除碳以外的p-嵌段元素）鍵的最可靠和實用的合成工具之一。相比之下，迄今為止，相應的雜原子-雜原子交叉偶聯的發展仍然難以實現，這可能是由于對雜原子-雜原子的還原消除研究不足且經常面臨挑戰。劉心元課題組發展了單電子還原消除作為在銅催化下發展對映選擇性S–O偶聯的策略。該反應通過快速制備具有挑戰性的手性醇（具有密集的立體中心）、生物質衍生原料甘油的適宜穩定化以及肌醇的顯著催化4,6-去對稱化顯示了其合成潛力。

3.劉心元團隊從反應機理的角度出發對手性配體進行了合理設計，發展了小位阻手性配位中心與大位阻邊臂支鏈相結合的酰胺陰離子N,N,N-三齒手性配體，通過自由基取代的路徑解決了大位阻三級烷基自由基物種的手性控制難題，實現了外消旋三級鹵代烷烴與端炔的不對稱自由基立體匯聚式交叉偶聯反應。該研究精準構建了結構多樣性的手性季碳分子砌塊，為不對稱自由基交叉偶聯反應提供了新策略和新思路。