背景[1-3]
銥元素，元素符號Ir，原子序數(shù)77，原子量192.22，元素名來源于拉丁文，原意是“彩虹”。銥在地殼中的含量為千萬分之一，常與鉑系元素一起分散于沖積礦床和砂積礦床的各種礦石中。
銥是一種稀有的貴金屬材料。銥的密度22．56g/cm3，熔點2454℃，銥制品使用溫度可達2100～2200℃。銥彈性模量高（538.3GPa），泊松系數(shù)低（0.26），低溫塑性很差，等特性。銥是高耐腐蝕的金屬，致密態(tài)銥不溶于所有無機酸，也不被其他金屬熔體浸蝕。像其他鉑族金屬合金一樣，銥合金能牢固吸附有機物，可作催化劑材料。
銥
銥的性質(zhì)及用途
銥的應(yīng)用大部分運用其高熔點、高硬度和抗腐蝕性質(zhì)。銥金屬以及銥﹣鉑合金和鋨﹣銥合金的耗損很低，可用來制造多孔噴絲板。
噴絲板用于把塑料聚合物擠壓成纖維，例如人造絲。鋨﹣銥合金也可以用于指南針軸承和計重秤。
銥的耐腐蝕、耐高溫性質(zhì)很強，所以非常適合作為合金添加物。
銥也常被用于須承受高溫的儀器當(dāng)中。
Cativa催化法是把甲醇轉(zhuǎn)變?yōu)橐宜岬倪^程，可使用銥化合物作為催化劑。
放射性同位素銥-192在γ射線照相中是一種重要的能源，有助對金屬進行無損檢測。
銥還被用于X射線望遠鏡中
應(yīng)用[4][5]
用于銥催化環(huán)丁烷對映選擇性C（sp~3）-H硼化反應(yīng)研究
學(xué)活性環(huán)丁烷廣泛存在于多種天然產(chǎn)物與藥物中,在合成化學(xué)中的頻繁使用也證明了它們的重要性。它們具有非常高的實用價值和經(jīng)濟價值,這為研究高效和高立體選擇性合成方法提供了強有力的動力。如[2+2]環(huán)加成、環(huán)丙烷的環(huán)擴張、或是環(huán)氧丙烷的環(huán)拓展、五元或六元環(huán)的環(huán)縮、線性化合物的分子內(nèi)環(huán)閉合以及C-H鍵活化等方法是合成這類結(jié)構(gòu)的常用手段。然而這些方法存在底物需要進行預(yù)先活化,并且仍然缺少原子和步驟經(jīng)濟的方法。
環(huán)烷基硼酸鹽是有機合成中最通用的結(jié)構(gòu)單元之一,它作為一個靈活穩(wěn)定的前體,可以轉(zhuǎn)化為C-O、C-N、C-C、C-X鍵,適用于合成一系列有價值的天然產(chǎn)品、制藥中間體和生物活性化合物,它們不僅廣泛的用于碳碳鍵和碳雜原子鍵的形成反應(yīng)中,而且在生物醫(yī)藥領(lǐng)域也具有很重要的用途。
通過課題組發(fā)展的手性雙齒硼基配體實現(xiàn)了一系列手性環(huán)丁基硼酸酯的高效高對映選擇性構(gòu)建。利用[Ir（COD）Cl]2作為催化劑,B2pin2為硼源,實現(xiàn)了環(huán)丁烷C（sp~3）-H硼化反應(yīng)。通過對反應(yīng)的溫度、硼基配體、B2pin2用量、溶劑、反應(yīng)時間、催化劑用量等一系列條件的篩選,最終確定了銥催化環(huán)丁烷對映選擇性C（sp~3）-H硼化反應(yīng)的條件:1.0 equiv.的底物,1.5 equiv.B2pin2,1 mol%[Ir（COD）Cl]2,,0.5 mol%CBL,正己烷作為溶劑,在80 oC下反應(yīng)12小時。在反應(yīng)條件下得到84%的收率和95:5的e.r.值。
對21種不同的環(huán)丁基衍生物進行系統(tǒng)的考察,產(chǎn)物收率為54-88%,e.r.值為86:14-96:4。對產(chǎn)物進行了一系列的衍生轉(zhuǎn)化包括三氟硼酸鉀化、呋喃化、乙烯基化、羥甲基化和克級反應(yīng),反應(yīng)收率為40-95%,產(chǎn)物的絕對構(gòu)型為（1S,2R）。提出一個合理的催化循環(huán)機理,解釋了環(huán)丁烷產(chǎn)物的立體選擇性問題。對底物和產(chǎn)物進行一系列測試和表征,包括硼酸酯產(chǎn)物旋光測試、氫譜（~1H NMR）、碳譜(13C NMR)、硼譜(11B NMR)以及高分辨質(zhì)譜等。
參考文獻
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