2021-05-04：胡雅静在Chem. Sci.发表论文：通过区域选择性阴离子加成合成Sc3N@Ih-C80的1,2-和1,4-双甲氧基衍生物：结构识别与机理研究

Chemical Science, 2021, 12, 8123–8130. DOI: 10.1039/D1SC01178B.

Yajing Hu, Yang-Rong Yao, Xuechen Liu, Ao Yu, Xiaoming Xie, Laura Abella, Antonio Rodr´ıguez-Fortea, Josep M. Poblet, Takeshi Akasaka, Ping Peng, Qianyan Zhang,* Su-Yuan Xie, Fang-Fang Li * and Xing Lu *:Unexpected Formation of 1,2- and 1,4-Bismethoxyl Sc₃N@I_h-C₈₀Derivatives via Regioselective Anion Addition: Unambiguous Structural Identification and Mechanism Study

通过区域选择性阴离子加成合成Sc₃N@I_h-C₈₀的1,2-和1,4-双甲氧基衍生物：结构识别与机理研究

摘要：报道了一种新颖的合成金属富勒烯烷氧基化合物的方法，金属富勒烯Sc₃N@I_h-C₈₀与四丁基氢氧化铵（1.0 M储存于甲醇溶液）在o-DCB中反应时，意外发现四丁基氢氧化铵中的氢氧根离子会脱去甲醇分子中的质子产生甲氧基负离子CH₃O^-，CH₃O^-在极性很小的o-DCB中优先于氢氧根离子进攻碳笼，形成富勒烯-甲氧基负离子中间体，此负离子在淬灭剂的作用下回到中性状态，形成双加成甲氧基化合物。此外，我们成功获得了[1,4]-和[1,2]-Sc₃N@I_h-C₈₀(OCH₃)₂两个产物与DPC分子共结晶的单晶，分析两个晶体的结构，发现甲氧基基团的加成位点对内嵌金属团簇的朝向有一定影响。而共结晶的方式对两个甲氧基基团的构型也有影响，使得它们与常规的单键双加成基团的朝向有很大差异，这可以归因于DPC分子与产物共结晶时两者之间的空间效应。我们所提出的这种新颖的可控合成金属富勒烯烷氧基化合物的方法将为后续合成更多种多样的金属富勒烯衍生物奠定坚实的基础，从而更好地拓展金属富勒烯在生物医学和能源方面的应用。