Chemical Science 副主編,劍橋大學Matthew Gaunt教授(一)

前言:應邀對劍橋大學Matthew Gaunt教授的生平工作做一些總結。

背景:Matthew Gaunt教授不但是現在劍橋大學有機化學的門面擔當,更是年輕一代有機化學家裡的傑出代表。自2003年成為劍橋大學的教授以來,Gaunt教授已經是RSC標杆雜誌Chemical Science的副主編。

Matthew Gaunt教授在1995年至1999年期間,師從劍橋大學的Jonathan Spencer教授。說起這位教授,實在太過遺憾。他1994年才到劍橋,然而在2008年,他便死於車禍,享年47歲。然而這位教授在他首批招收的弟子中,就培養出了兩位大牛。一位便是Matthew Gaunt,而另一位,則是今年的麥克阿瑟天才獎獲得者,余金權教授。Gaunt和余金權教授幾乎同時在Spencer手下讀PhD,而在那段時間內,Spencer教授恰好從事研究了一系列金屬有機化學機理,尤其是Pd(II)催化的反應。從後來的科研成果來看,這兩位都在C-H活化領域卓有建樹,讓人不得不感慨,Spencer教授應該是非常會培養人的。

隨後Gaunt來到了美國賓夕法尼亞大學做博士後,師從Organic Letters的主編Amos Smith三世教授。當時Smith剛剛創辦了Organic Letters,也是風頭正勁。在那期間,Gaunt並不是很得志,發了兩篇關於Anion Relay方法學的JACS,但都是三作或四作。從後來的科研成果看,雖然Gaunt也從事了一些全合成的工作,但基本看不出Smith組的烙印。

第一次不算成功的博士後經歷,使得Gaunt回到英國,在03年時候師從另一位大牛Steven Ley。那時候的Steven Ley可謂如日中天,剛剛拿到大英帝國最優秀勳章。Ley在全合成,Flow Chemistry領域卓有建樹,在有機小分子催化領域也有貢獻。Gaunt早期的工作便是有機小分子催化的環丙烷化反應,而現在,Gaunt也在積极參与Flow Chemistry的工作。

因此,在這樣的學術背景之下,我們可以簡單分析出Gaunt教授的科研路程。由於在Ley組的影響,Gaunt早期不少原位生成葉立德而後在有機小分子催化下的環丙烷化反應。這一部分工作現在已經不做了。而隨著Pd催化C-H活化的興起,Gaunt教授也從事了一些C-H官能團化的工作,但他的工作主要以吡咯、吲哚和富電子芳環的C-H官能團化為主。

後在08年前後,隨著二芳基碘鎓鹽合成方法學的發展,Gaunt教授也發展了他自己具有代表性的Cu催化二芳基碘鎓鹽對碳親核試劑的芳基化反應。這一反應不拘泥於C-H芳基化,但無疑,這其中的代表作,是2009年Gaunt教授在Science上報道的,銅催化anilide的高選擇性間位C-H芳基化反應,這一反應有相當高影響力,一舉確立Gaunt在有機屆和C-H官能團化界地位。

而近些年,隨著二芳基碘鎓鹽課題的逐漸發展成熟,Gaunt教授也發展出了自己的新方向,即Pd催化脂肪胺beta位C-H活化反應。今年夏天舉行的ACS年會上,Gaunt教授還開設專場,報道了他今年在Science上刊發的這類最新工作。預計在接下來幾年,Gaunt教授會努力把這一課題發展成熟。

接下來我將選擇性地介紹Gaunt教授的主要工作。他的不少工作,與余金權教授,Sanford教授等人均有交集,也確實是如今最為火熱的課題之一。而除此之外,Gaunt教授還有零星的全合成與Flow Chemistry工作,在此略過不表。


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