新生代有机合成大牛：Brian M. Stoltz

21世纪是有机化学发展的一个全新时期，各种新试剂、新方法、新策略、新思想层出不穷，为有机化学的发展注入了新的活力。如各种金属或小分子参与的催化反应的应用、各种高效的串联反应的实现、无保护基全合成的设计、用C-H键活化的策略进行有机合成等，正在革新着人们传统的合成思想。如今有机化学家们的目标已不局限于做什么了，而更加注重如何高效绿色地去做。这些新思想的涌现，在于有一大批优秀的有机新生代化学家的推动，他们师从于老一辈的化学家，既有继承又有创新，2000年前后独立开展工作，铸就了这个群星璀璨、不断创新的有机化学新时代。套用时髦的“三创”说法，在有机化学的创业路上，之所以有如此众多的创新思想和创新成果，在于有一大批优秀的有机创客，下面小编就为大家盘点这些新生代的有机创客们，希望在介绍知识的同时能对化学工作者们有所启迪。之前我们已经介绍了新生代大牛Phil S. Baran（相关文章点此阅读），这一次带来的人物是加州理工学院的Brian M. Stoltz教授。

Brian M. Stoltz教授。图片来源：stoltz.caltech.edu

Brian M. Stoltz教授，1970年出生，1993年于印第安纳大学获得学士学位，分别于1996年和1997年在耶鲁大学获得硕士学位和博士学位，师从John Wood教授，与之前讲过的美女化学家S. E. Reisman为同门师兄妹（相关文章点此阅读）。98-00年在哈佛大学师从E. J. Corey进行博士后研究，2000年进入加州理工学院开始独立研究，可谓是根正苗红的科班出身。Brian M. Stoltz教授不仅师出名门，15年来也培养了大批优秀的有机化学家，著名的有UC Berkeley的Sarpong、UC LA的Neil Garg、科罗拉多州立大学的Eric Ferreira等教授或者助理教授。独立开展工作以来，Brian M. Stoltz教授已有177篇Paper进账，其中包括4篇Nature、近30篇JACS和20篇ACIE。

Brian M. Stoltz教授。图片来源：stoltz.caltech.edu

Brian M. Stoltz教授的研究兴趣在于为合成化学开发新的方法学，并开展目标导向的全合成。开发的方法学主要包括：1、Pd催化的氧化动力学拆分；2、对映选择性的脱羧烯丙基化反应；3、Pd催化的氧化环化反应；4、苯炔化学。

1、氧化动力学拆分

从独立工作开始，Brian M. Stoltz教授就开始了二级醇的氧化动力学拆分的研究。对于烷基芳基二级醇，在Pd催化剂作用下，引入手性配体(-)-Sparteine，其中S构型由于氧化过程中，大的芳基取代基和(-)-Sparteine有位阻排斥，不利于氧化，拆分得到醇，R构型则被氧化为相应的酮。通过加入Cs2CO3和t-BuOH，可使反应条件更温和，温度降低，反应时间缩短。作者发现，通过调整手性配体的手性，则可以选择性地可预测地拆分出R或者S构型的醇。Stoltz教授也曾在复杂天然产物合成中用到了氧化动力学拆分，ee值高达99%。

2、对映选择性的脱羧烯丙基化反应

在Tsuji烯丙基化反应的基础上，Brian M. Stoltz教授引入独特的氮磷配体，在Pd催化剂的作用下，实现了三种不同底物的对映选择性脱羧烯丙基化反应，这是一个很棒的构建季碳的方法，多次出现在天然产物全合成的文章中。

3、Pd催化的氧化环化反应

Brian M. Stoltz教授也发展了一系列的Pd催化的氧化环化反应，包括Wacker环化反应、吲哚的氧化环化反应、氧化Heck环化反应等，这在构建环系和季碳中都大有用武之地。

反应经由氧化钯化、烯烃插入以及β-H消除的过程。这一方法曾用于多种生物碱的合成中。

4、苯炔的化学

Brian M. Stoltz教授还发展了一系列的苯炔酰化烷基化反应，用于构建邻位取代苯以及并环体系，都具有良好的收率。这一方法也被用于合成多取代的吲哚以及异喹啉结构，都取得了不错的结果。

5、其它成果

Brian M. Stoltz教授完成的众多天然产物中，最值得一提的就是08年发表在《Nature》上的Cyanthiwigin F的合成，Stoltz教授采用自己发展的对映选择性脱羧烯丙基化反应作为关键步骤构建了分子中的季碳，全程不用保护基，仅仅数步就完成了全合成，而且，这条策略具有普适性，作者还完成了Cyanthiwigin家族其它多个天然产物的全合成。

近期，Brian M. Stoltz教授在原来脱羧烯丙基化反应方法学的基础上，又发展了Pd催化的脱羰脱水反应用于构建α-位乙烯基取代的羰基化合物，并将其用于了天然产物Aspewentins A, B, C的全合成中。

可以看出，Brian M. Stoltz教授在有机化学创业路上充分展示了其勤奋与智慧，在前人经典化学基础上不断改进不断创新，形成了自己独特而又实用的优秀方法学，并将其不断用于天然产物的合成中，作品读后让小编感觉充满了激情与活力，备受鼓舞。亲爱的读者朋友，你们呢？

（作者：普天同庆）