近日，化学化工学院宋建新教授课题组在卟啉类功能分子设计与性能研究方面再次取得进展，在国际顶尖期刊 J. Am. Chem. Soc发表题为“Singly and Doubly Neo-confused Smaragdyrins”的学术论文。宋建新教授多年来一直围绕卟啉化学开展相关研究，近5年已在国际顶级期刊Angew. Chem. Int. Ed, J. Am. Chem. Soc连续发表学术论文6篇。（Angew. Chem. Int. Ed., 2014, 53, 11088; Angew. Chem. Int. Ed., 2016, 55, 648; Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56, 12322; J. Am. Chem. Soc., 2018, 140, 16533; Angew. Chem. Int. Ed., 2019, 58, 8124，J. Am. Chem. Soc., 2019, 141, 18836–18844）

a), b); c), d); e), f); g), h) 分别为化合物17, 18, 19, 19Cu的晶体结构（俯视图和侧视图）

该课题组于2018年首次报道合成了全氮smaragdyrin，揭示了全氮smaragdyrin存在之谜、发现了其芳香性与反芳香性相互转化的内在规律（J. Am. Chem. Soc., 2018, 140, 16533）。基于前期工作，课题组进而合成了全新结构的smaragdyrin类似物neo-confused smaragdyrin。采用氮错位三吡咯甲烷（10和11）与α-溴代氟硼二吡咯烯（BODIPY）为原料，在碱存在下通过亲核取代成环-脱氢形成稳定的芳香性大环化合物Neo-confused smaragdyrin 13和15，经甲磺酸脱BF₂单元可顺利得到自由碱neo-confused smaragdyrin 16和18。16和18在酸性条件下可质子化形成16H₂²⁺和18H₂²⁺，16在空气中可以顺利氧化为[22]oxosmaragdyrin 17。18与CuCl₂反应可高产率得到[24]dioxosmaragdyrin Cu(II) complex 19Cu，经酸处理脱去金属得到doubly neo-confused [24]dioxosmaragdyrin 19。研究发现neo-confused smaragdyrin相对于全氮smaragdyrin而言，具有递减的芳香性、独特的氧化还原性能以及金属络合性能。论文实验部分工作主要由博士研究生饶玉滔同学完成（饶玉滔同学在湖南师范大学攻读学位期间作为第一作者累计发表校定TOP期刊论文两篇Angew. Chem. Int. Ed., 2016, 55, 648; J. Am. Chem. Soc., 2019, 141. doi/10.1021/ jacs.9b 10270, 另外发表Chem. Eur. J, 2016, 22, 8801.一篇），硕士研究生周文静协助完成了部分工作。

相关链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.8b07973