二羰基己酸叔丁酯

近日，中科院大连化物所催化基础国家重点实验室催化反应化学研究组（501组）展恩胜副研究员、申文杰研究员等与中科院精密测量科学与技术创新研究院徐君研究员、邓风研究员等合作，在丝光沸石（MOR）催化二甲醚羰基化反应的活性位点鉴别和调控方面取得新进展。　　MOR是二甲醚羰基化反应的重要催化剂，其活性与8-MR孔道的总酸量相关。尽管理论计算表明，T3-O9是唯一活性位点，但实验上鉴别和定量描述不同T位点酸性特征和催化机制仍面临挑战。　　本工作中，科研人员首先通过分步晶化法合成了片状结构MOR，该MOR表现出优异的催化活性，醋酸甲酯收率达到0.72gMAgcat.-1h-1（473K、2MPa）。随后，科研人员利用二维固体核磁技术和DFT计算确定了骨架铝原子在T1至T4分布，发现该片状结构丝光沸石8-MR孔道的铝原子富集在T3位，动力学研究发现该酸性位的反应速率高达7.2molMAmolT3-Al-1h-1（473K、1MPa）。随后，科研人员调变不同MOR样品的T1至T4位分布，发现位于8-MR窗口的T4酸性位也具有催化作用，但其活性只有T3位的1/4，从实验上证明T3位在催化二甲醚羰基化反应中的主导作用。该工作从原子尺度定量描述了丝光沸石分子筛8-MR孔道T位的催化反应化学，也深化了对沸石分子筛催化剂活性位结构的认知。　　相关研究成果以“Experimental Identification of the Active Sites over a Plate-Like Mordenite for the Carbonylation of Dimethyl Ether”为题，于近日发表在Chem上。该工作的共同第一作者是中科院大连化物所501组博士研究生熊志平和中科院精密测量科学与技术创新研究院齐国栋副研究员。上述工作得到了国家自然科学基金等项目的支持。

文章速递 | 中科院化学所刘会贞、张彬Nat. Commun.：常压多相羰基化绿色合成酯近日，中科院化学所韩布兴院士团队在常压多相羰基化绿色合成酯领域取得重要进展，研究成果以“Ambient-pressure alkoxycarbonylation for sustainable synthesis of ester”为题发表在国际著名期刊《nature communications》上。中科院化学所/卡迪夫大学、华东理工大学、武汉理工大学为该论文第一单位，张彬博士后、袁海洋教授、刘叶博士为共同第一作者，刘会贞研究员、Mark Douthwaite、徐庆岭教授为共同通讯作者。我们与大家分享该研究成果，希望为您的科学研究带来一些灵感和启发。应用方向：多相催化 羰基化 绿色合成酯 氧化铌 原位红外正文内容：丙酸甲酯（MP），作为丙烯酸甲酯聚合物及塑料的关键中间体，其高效羰基化合成路径的探索显得尤为重要。当前，商业上广泛采用的Lucite Alpha过程，即采用均相的钯-膦配体催化剂、甲基苯磺酸作为促进剂，在高压CO下生产MP。该过程存在CO压力高、催化剂体系复杂、催化剂与产物难分离、酸腐蚀与难处理等难点。针对这些难题和挑战，该研究团队创新性地设计缺陷氧化铌载体分散的亚纳米钌团簇催化剂（Ru/NbOx），成功实现了在常压条件下，以CO、乙烯及甲醇为原料，直接高效合成重要工业原料甲基丙酸酯，选择性高达98%以上，CO利用率显著提升至60%。该多相催化过程无需任何有机配体、酸或碱助剂，较传统均相催化剂高出三个数量级。结合原位红外光谱实验与理论计算，该研究精准捕获了反应过程中的关键甲酯中间体（*COOCH3），提出了甲氧羰基化路径。该研究全面表征了Ru/NbOx催化剂的物理化学性质，分别采用高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）、球差校正高角环形暗场扫描透射电子显微镜（AC-HAADF-STEM）、EPR光谱分析、X射线光电子能谱（XPS）以及原位红外光谱仪（in situ FTIR）。原位FTIR表面反应实验进一步验证甲氧羰基（甲酯）路径。随着温度的升高，COOMe物种的特征峰1750 cm-1逐渐增强，证实了COOMe的生成（下图）。模拟计算也进一步确认了COOMe的红外振动。时间分辨FTIR实验及XPS分析揭示了Ru/NbOx催化剂上金属态Ru0与离子态Run+的协同作用机制。这些实验数据不仅与DFT计算结果相吻合，还强有力地支持了甲酯路径。关于此文章的更多细节请查看原文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-024-52163-2 配置推荐：该研究提及的原位红外光谱仪（in situ FTIR）是采用荧飒光学自主研发生产的具有双通道、双样品腔FOLI10-R-T，配合原位透射池/原位漫反射池测试得到的。FOLI10-R-T创新性地为用户提供双腔双检测器配置，无需用户更换附件（如下图），该原位红外光谱仪可以为催化用户提供丰富的光谱信息：-研究催化剂的化学反应动力学-用于在线研究催化剂在高温或高压或高真空环境下的催化性能-获得催化反应的反应机理和反应过程-通过对探针气体分子与催化剂在不同温度下的吸附和脱附实验，可以了解催化剂表面的吸附活性位和吸附性能-对催化剂的酸碱性能进行有效表征-为制备新型的催化剂提供实验数据-实现对催化剂样品的成分鉴定和结构分析荧飒光学傅里叶变换红外光谱仪FOLI10-R-T关于我们：荧飒光学致力于傅里叶变换红外光谱仪的自主研发和国产化生产。公司汇集了来自于众多一流高校及研究所的硕士、博士研究生人才，研发团队涉及光学、精密机械加工、电路控制、软件开发、自动化系统集成等多个方向，是一家专业从事傅里叶红外光谱技术开发与服务、软件开发与应用、仪器仪表和自动化设备系统集成的集研发、生产、销售、服务于一体的创新型科技公司。公司提供FOLI系列、MASTER系列、TIGER系列以及FTPL系列，涉及傅里叶中红外、近红外、光致发光等几十种不同型号的产品，产品应用于实验室，工业现场在线以及便携式等各种不同的场景。目前，我们已经为石油化工、环保、安检、高校、科研院校等众多单位提供了丰富的国产化产品和定制化解决方案。公司目前已经通过ISO9001认证，是高新技术企业，上海市创新型中小企业，上海市专精特新中小企业。免责声明：荧飒光学公众号的发布内容，包括图片与数据，均基于原作者的直接供给或经其正式授权后的转载。一旦发现存在侵权行为，请与我们联系，我们将及时采取措施处理。同时，我们欢迎您的投稿，期待您与我们分享您的成果与见解。

蛋白质糖基化是目前在高等真核生物中发现的最普遍、最重要的蛋白质翻译后修饰方式之一，该类修饰涉及聚糖与蛋白质分子的连接，是蛋白质分子正确折叠、维持稳定、参与互作和细胞黏附等活动所必需的。异常的糖基化修饰会导致多种人类重大疾病的发生，如白血病（leukemia）、胰腺功能障碍（pancreatic dysfunction）、阿尔茨海默病 （Alzheimer’s disease, AD）等。由于糖基化的复杂性，研究难度大，相关领域研究起步较晚，研究结果还不尽完善。中国科学院大学博士生导师、教授郎明林课题组发表了蛋白质糖基化与人类重大疾病发生机制综述，该研究通过探索葡萄糖的调控角色，突出了葡糖转移酶的功能结构特性及其对人类健康和疾病的影响，有利于学界认识葡萄糖修饰的重要性。　　在动物胚胎神经系统的发育过程中，Notch蛋白对决定细胞未来命运发挥重要作用；其在成人大脑，特别是海马组织等高突触可塑性区域表达。多种证据表明，Notch1参与了神经元凋亡、轴突回缩和缺血性脑卒引起的神经退行性病变。葡萄糖基化是调控Notch受体S2切割，细胞表面展示、转运，以及EGF重复序列稳定性的重要修饰。由于Notch受体发挥正常功能需要糖基化修饰，其修饰缺陷会引起γ分泌酶（该酶参与淀粉样前体蛋白APP切割形成Aß分子）对Notch的切割，可能参与AD发病的机制。Notch蛋白保守的表皮生长因子EGF-like重复序列的葡萄糖基化由O-葡糖基转移酶POGLUTs催化完成，该酶通过KDEL-like信号驻留于内质网中。POGLUTs不仅具有葡萄糖基转移酶活性，还具有连接木糖至EGF保守重复序列的木糖基转移活性，而这些酶活特性的实现取决于内质网内糖的浓度水平和酶的构象变化。此外，POGLUTs通过Notch蛋白和转化生长因子β1（TGF-β1）信号，操纵了正常细胞周期循环或增殖所需的周期蛋白依赖性激酶CDKIs的表达。已有研究发现，POGLUTs异常过度或下调表达均会导致一些严重的并发症发生，如肌肉萎缩症、白血症、肝功能障碍等。POGLUTs通过控制不同CDKIs的表达，可发挥对细胞增殖诱导和抑制的双重作用。该研究评述有利于学界更深入地了解葡萄糖在当前糖生物学、癌症和细胞通信等研究领域中扮演的角色。　　相关研究成果以Structure, Function, and Pathology of Protein O-Glucosyltransferases为题，在线发表在Nature子刊Cell Death & Disease上。国科大生命科学学院博士生Muhammad Zubair Mehboob为论文第一作者，郎明林为论文通讯作者。研究工作得到生物互作卓越创新中心、国家自然科学基金、北京市自然科学基金、河北省应用基础研究计划重点基础研究项目和河北省百名创新人才计划项目的支持。　　论文链接