四川大学化学学院王元桦

zaotuo

王元桦,四川大学化学系本科毕业。2004年在中国科学院成都有机化学研究所获有机化学博士学位（导师：胡文浩 研究员，宓爱巧 研究员），进行双铑金属卡宾多组分反应研究。2005-2007年在美国马里兰大学(University of Maryland, College Park)化学系Michael P. Doyle教授实验室做博士后研究，继续从事双铑金属化合物和金属铑卡宾的相关研究工作。2007-2011年在美国斯克普利斯研究所(The Scripps Research Institute)做助理研究员，从事药物化学研发工作，设计并合成用于治疗重大疾病的药物候选化合物。2011年，作为四川大学引进人才回国工作，从事教学科研工作。2013年至今，开始独立进行科研工作。


王元桦
专      业  有机化学
电      话
E-Mail  yhwang@scu.edu.cn


主要研究方向
1. 具有新配体结构的铑金属化合物的制备，表征及催化反应研究。
2. 设计并合成用于治疗重大疾病的药物候选化合物。
3. 药物及中间体化合物的工艺研究。
主要工作业绩
  科研工作方面，在铑金属化学领域中，积累了较为丰富的研究经验，在铑金属卡宾多组分反应取得创新性研究成果，发现基于捕捉活泼铵基叶立德中间体的多组分新反应；在双铑金属催化剂结构改进及其相关反应研究上取得突破性成果，设计并合成表征了新型手性双铑金属催化剂，并将其应用在不对称反应研究中。独立开展研究工作后，作为项目负责人承担国家自然基金面上项目，在双铑化合物及单核铑化合物的设计合成和催化新反应研究领域继续开展深入的研究工作。在药物化学研究领域，研究工作重点在于通过新的设计思想合成用于治疗重大疾病的药物候选化合物。基于多靶点设计思想，在治疗疼痛的药物的先导化合物设计合成中，成功地合成了可以同时作用于两个不同靶点的单一化学小分子化合物；通过引入了变构异构体的设计思想，设计了小分子催产素的变构异构体化合物作为治疗自闭症的候选化合物，初步的生物数据显示了极优的生理活性，达到了研究项目预期的目的，申请了世界专利。
  教学工作方面，承担有机化学V，有机化学实验II，III及工科有机化学实验教学工作。共培养硕士研究生5 人，其中2人已毕业并获得学位，一人次获国家奖学金。联合培养博士生3名，1人毕业获得学位。
主持科研项目情况
1. 作为项目负责人主持国家自然科学基金面上项目“轴向配体对双核铑金属化合物的影响及相关反应研究”，21272162
2. 四川大学引进人才科研基金
3. 作为项目负责人主持多项与企业合作项目。
代表性成果 （获奖成果、专著、论文、专利）
近年来代表性论文：
1.Zhao, L. L.; Wang, Y.; Ma Z. L.; Wang, Y. H.* “Dirhodium(II)-Catalyzed Carbonylation Peroxidation of α,β-Unsaturated Esters: Mechanistic Insight into the Role of Aryl Aldehydes” Inorg. Chem., 2017,56, 8166.
2.Wang, Y.; Kuang, Y.; Zhang, H. Y.; Ma, R. C.; Wang, Y. H.* “Recyclable Dirhodium(II) Catalyst Rh2(esp)2 for the Allylic Oxidation of Δ5-Steroids” Journal of Organic Chemistry,2017, 82, 4729.
3.Tan, J. T.; Kuang, Y.; Wang, Y.; Huang, Q.*; Zhu, J.; Wang, Y. H.* “Axial Tri-tert-butylphosphane Coordination to Rh2(OAc)4: Synthesis, Structure, and Catalytic Studies”Organometallics  2016, 35, 3139
4.Zhao, L. L.; Zhang, H. Y.; Wang, Y. H.* “Dirhodium(II)-Catalyzed Sulfide Oxygenations: Catalyst Removal by Coprecipitation with Sulfoxides” Journal of Organic Chemistry,2016, 81, 129.  (Highlighted by X-MOL, www.organic-chemistry.org)
5.Wang, Y.; Kuang, Y.; Wang, Y. H.* “Rh2(esp)2-catalyzed allylic and benzylic oxidations”Chemical Communication, 2015, 51, 5852.
6.Kuang Y.; Wang, Y. H.* “Dirhodium(II)-catalyzed Cross-Coupling Reactions of Aryl Aldehydes with Arylboronic Acids in Water”European Journal of Organic Chemistry,2014,1163.
7.Yuanhua Wang, Joffrey Wolf, Peter Zavalij, and Michael P. Doyle, Cationic Chiral Dirhodium Carboxamidates are Activated for Lewis Acid Catalysis, Angew. Chem., Int. Ed. 2008,.1439.（Highlighted by SYNFACTS）
8.Yuanhua Wang, Zhiyong Chen, Aiqiao Mi and Wenhao Hu, Novel C-C Bond Formation through Addition Of Ammonium Ylides to Arylaldehydes: An Facile Approach to b-Aryl-b-Hydroxy a-Amino Acids Framework, Chem. Comm., 2004, 2486.
9.Yuanhua Wang, Yanxin Zhu, Zhiyong Chen, Aiqiao Mi, Wenhao Hu and Michael P. Doyle, A Novel Three-Component Reaction Catalyzed by Dirhodium(II) Acetate: Decomposition of Phenyldiazoacetate with Arylamine and Imine for Highly Diastereoselective Synthesis of 1,2-Diamines, Org. Lett., 2003, 3923.
10.Michael P. Doyle, Yuanhua Wang, P. Ghorbani, E. Bappert, Amplification of asymmetric induction in sequential reactions of bis-diazoacetates catalyzed by chiral dirhodium(II) carboxamidates, Org. Lett., 2005, 5035.
11.T. M. Weathers, Yuanhua Wang, Michael P. Doyle, Polyether macrocycles from intramolecular cyclopropanation and ylide formation. Effect of catalyst and coordination, J. Org. Chem., 2006, 8183.
12.Haoxi Huang, Yuanhua Wang, Zhiyong Chen, Wenhao Hu, C-N Bond Formation Of Ammonium Ylides, Advanced Synthesis & Catalysis, 2005, 531.
13.Haoxi Huang, Yuanhua Wang, Zhiyong Chen, Wenhao Hu, A Novel Synthesis of Aryl Alpha-imino Esters from Aryl Diazoacetate, Synlett, 2005, 2498.
14.Michael P. Doyle, T. M. Weathers, Yuanhua Wang,Stereoselectivity in metal carbene addition to a carbon-carbon triple bond tied to the reactant diazoacetate through a chiral linker, Advanced Synthesis & Catalysis, 2006, 2403.
15.Yongli Yue, Yuanhua Wang, Wenhao Hu, Regioselectivity in Lewis acids catalyzed X–H (O, S, N) insertions of methyl styryldiazoacetate with benzyl alcohol, benzyl thiol, and aniline, Tetrahedron Lett.2007, 3975.
16.Yanxin Zhu, Yuanhua Wang, Zhiyong Chen, Wenhao Hu, Unexpected Side Reaction in the Intermolecular N-H Insertion of Phenyl Diazoacetates with Arylamines, Chin. Chem. Lett., 2005, 307.
授权和申请专利：
王元桦，王毅，匡益。 高效催化氧化a-异氟尔酮制备氧代异氟尔酮 CN201410634873.8
Edward Roberts, Gopi Kumar Mittapalli, Yuanhua Wang, Jun Yang, Marion Toussaint,Olga Habarova, Modulators of vasopressin receptors with therapeutic potential. WO 2014127350 A1

liangxi

二氨基取代的芳基环丁烷骨架是众多药物或活性分子的核心结构单元，目前针对环丁烷的C-H键官能团化研究主要集中在导向基团控制的C-C键形成，无导向基团控制的金属卡宾仅可以实现芳基环丁烷C-1或C-3位的C-H键插入反应。相对于C-C键形成，芳基环丁烷的C-N键形成研究较少。开发能够实现芳基环丁烷多胺化的简便有效的合成方法具有挑战性。

       为实现环丁烷的二胺化反应，王元桦课题组通过近些年来发展的双核铑催化的单电子氧化反应，利用市售的N-氟代苯磺酰亚胺 (NFSI)作为氧化剂和非氮宾氮源，成功地在30分钟内实现了芳基环丁烷的C-2,4位的二胺化反应，最高收率可达86%。
       通过对反应机理的研究，证实该反应没有生成经典的双铑氮宾中间体，而是经历了九个基本步骤的自由基连续反应过程，其中氧化自由基极性交叉，去饱和化和苯磺酸亚氨基自由基加成是主要的化学转化。
       该研究成果最近以通讯形式题为“Rhodium(II)-Catalyzed C(sp3)–H Diamination of Arylcyclobutanes”发表于”Angewandte Chemie International Edition”，原文链接：https://doi.org/10.1002/anie.202205493。四川大学化学学院为第一单位，化学学院王元桦为本文通讯作者，中科院成都有机所2019级硕博连读生刘新雨为第一作者，四川大学化学学院硕士生王志凡为第二作者。感谢国家自然科学基金委提供的经费支持。