合作单位：Lanzhou University
魔德科技：帮助客户完成吡咯类反应产物的绝对构型确证
参考文献： Adv. Synth. Catal. 2019, 361, 1-8. DOI: 10.1002/adsc.201900481 （IF = 5.85 一区top期刊）
本文主要工作内容为利用α-异氰基乙酸酯（α-isocyanoacetates）和炔基酮（alkynyl ketones）作为前体，实现了基于Mg离子催化的2H-吡咯和3H-吡咯类化合物的不对称合成。最后，使用电子圆二色谱（ECD）方法确认了合成产物的手性。
背景：
目前多功能吡咯环在药物研究和分子传感器等研究领域具有极高的应用价值，因此如何合成具有构象选择性的吡咯环成为了当前研究的热点。合成手性吡咯环常用的策略是采用不对称氢化脱芳构化和环化反应，常用的反应物包括手性吡咯烷和二氢吡咯，但是截止目前，构建富含对映体的2H-吡咯和3H-吡咯仍然非常困难。因此，本文拟采用α-异氰基乙酸酯和炔烃之间的环化反应来构建对映体富集的2H-吡咯化合物，并在反应过程中采用Mg（II）离子催化。
方案设计：
作者先通过在课题组研究成果的基础上，设计了α-异氰基乙酸酯和炔烃的环化来合成2H-吡咯和3H-吡咯的反应过程，并使用Mg（II）作为反应的催化剂，优化反应条件。最后，为了确认反应产物的绝对构型，经与魔德科技（www.modekeji.cn）技术团队沟通，拟采用电子圆二色谱（ECD）方法计算产物构型的圆二色谱图，并与实验测得产物的圆二色谱（CD）进行比对，进而确认反应产物的绝对构型。
主要结果：
本文先对反应的条件进行了筛选，包括反应物，溶剂，温度等条件。最后获得的反应的er值在81.5:18.5到98:2范围。
最后为了确认反应产物的绝对构型，在魔德科技的协助下完成了ECD的计算和分析，确认了2H-吡咯和3H-吡咯反应产物的绝对构型，如下图所示。本文采用的计算水平为TD-B3LYP/6-311G(d)，并考虑甲醇隐式溶剂模型。
通过对比计算得到的ECD和实验CD图，可以发现二者具有较强的吻合性。因此可以证明，两个吡咯类化合物的绝对构型均为S构型。
拓展知识
电子光谱的计算原理：首先优化化合物基态的分子结构，计算从基态到一批激发态的激发能和振子强度，然后根据这两个量用高斯函数展宽，即可以得到化合物的紫外-可见吸收（UV-Vis）光谱，若用转子强度代替振子强度进行展宽，则可以得到ECD光谱。
