化学家合成并表征具有立体氧原子中心的新型螺旋手性氧鎓离子

牛津大学的一组化学家与科罗拉多州立大学的一位同事合作，首次合成并表征了一种具有立体氧原子中心的新型螺旋手性氧鎓离子。在他们发表在《自然》杂志上的研究中，该小组研究了氧鎓离子，想出了一种方法来制造具有手性中心的五环氧鎓盐。

手性有机分子通常具有基于碳原子的光学中心，尽管已经使用三价氮完成了一些工作。之前的研究人员已经研究过使用氧原子的可能性，但据信这样做的方法特别困难——因此，它还没有被探索过。在这项新的努力中，研究小组在研究氧鎓离子后发现，三芳基氧鎓离子可用于制造一种稳定的手性化合物，其中心有一个氧原子，因为它们往往是稳定的、可分离的和结晶的。

该团队开始他们的努力时注意到，如果将这种化合物嵌入合适的、灵活的环系统中，则可能会产生这种化合物，因为它会减慢反转速度。然后他们开始使用量子力学理论研究合适的候选人。所以他们用一个带正电的氧原子作为中心原子。氧鎓离子是通过使用三氟甲磺酸对吡啶-2-基取代的1,4-苯并二恶烷衍生物进行质子化而获得的。然后研究小组添加了三个芳香族取代基，用七原子环和五原子环连接在一起。结果是具有缓慢消旋作用的三维化合物。

然后，该团队使用核磁共振光谱和液相色谱研究了化合物的转化率。他们还使用X射线衍射来分析其结构。他们发现，在室温下，七环版本的半衰期超过一个月。

这项工作表明可以合成中心带有氧原子的手性有机分子。它还表明它们可能被用作催化剂或用作生产各种药物的成分。

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