更多精彩内容，请访问www.x-mol.com美国化学会的《化学化工新闻》（Chemical & Engineering News）最近评出了2014年的十大化学研究进展。X-MOL新闻带大家一起来浏览这些令人瞩目的科研成果。
不同盐类在Negishi偶联反应中的作用
Angew. Chem. Int. Ed. 2014, DOI:10.1002/anie.201400459
自1977年被发现以来，荣获诺贝尔奖的Negishi偶联反应已被广泛用于拼接两个有机基团以生成更复杂的分子，这些分子可以是抗生素，也可以是发光二极管的活性化合物。
在Negishi偶联反应中，锌试剂通常由有机金属前体和锌卤化物制备。该锌试剂将其有机基团转移到钯催化剂，形成钯复合物，这一过程称为转金属化（transmetalation）。钯复合物然后介导该有机基团与另一个有机基团（来源于有机卤化物）之间发生C-C偶联反应。

今年，关于盐添加剂在特定类型Negishi偶联反应中的作用，化学家们有了新发现。来自约克大学的Lucas C. McCann 和 Michael G. Organ在近十年的研究后得到结论：芳基和烷基锌卤化物试剂需要金属卤化物（如氯化锂）作为盐添加剂启动交叉偶联反应，但是，二芳基锌试剂不需要该盐添加剂，二烷基锌试剂甚至根本不起作用。作者解释，关键在于使锌起始试剂与合适的溶剂极性相匹配，以形成活性锌转金属族（zinc transmetalating species）。如有需要，加入盐添加剂可以促进这一过程。
这一发现意味着化学家们不再仅依靠一套标准反应条件来进行所有类型的偶联反应，相反，他们可以挑选条件以优化反应，在某些情况下如果不需要创造更“绿色”的反应，甚至可以不用盐添加剂。
包含三个碱基对的“增强版”DNA被成功导入活细菌
Nature 2014, DOI: 10.1038/nature13314
DNA中的两对碱基——腺嘌呤和胸腺嘧啶，胞嘧啶和鸟嘌呤——是地球生命在漫长进化过程中选择的遗传密码。
今年，斯克里普斯研究所的Floyd E. Romesberg和他的同事们扩展了这一密码，他们在活的细菌细胞中导入了包含三个碱基对的DNA（“增强版”DNA）。新碱基，d5SICS和DNAM，通过疏水相互作用成对，而不像天然DNA碱基通过氢键成对。

Romesberg的研究团队发现，活细菌内天然的细菌DNA聚合酶可以识别并复制该DNA，并且DNA修复酶也不会降解该DNA。以前，“增强版”DNA的创建、复制、转录成信使RNA（mRNA）、翻译成非天然氨基酸，已经在体外获得成功，在活细胞内获得成功尚属首次。
如果“增强版”DNA在体内转录，mRNA就将具有216种密码子（氨基酸编码单位），而不是通常的64种，如此，在一个蛋白质中一次插入多个类型的非天然氨基酸就成为了可能。
该项研究成果有望用于开发药品、疫苗和纳米材料。Romesberg与他人合伙创办了一家名为Synthorx的公司，以寻求把可能变为现实。
手性催化剂带来新的立体复合物高分子
J. Am. Chem. Soc. 2014, DOI:10.1021/ja509440g

康奈尔大学的Geoffrey W. Coates研 究小组利用手性钴催化剂，使环氧丙烷对映体和琥珀酸酐共聚，获得了一种呈半晶体立体复合物态的聚（琥珀酸丙二醇酯），一类新的热塑性塑料。该立体复合物聚 合物同时包括右旋和左旋的聚合物链，可以以单独右旋或左旋无法完成的方式进行结晶，高分子化学家可以更好地控制其热性质和生物降解性。要知道，立体复合物 是极为罕见的，已知的例子仅有十几个。
该研究小组首先设计一个手性钴催化剂，然后利用（R,R）型或（S,S）型的催化剂，使（R）型或（S）型氧化丙烯与琥珀酸酐共聚以产生（R）型或（S）型聚（琥珀酸丙二醇酯）。除了可生物降解，该立体复合物聚合物的熔点约为120℃，比单独构象的聚合物或者低密度聚乙烯高40℃。另外，该立体复合物聚合物可以从熔融状态迅速结晶。
陶氏化学的资深科学家Eric P. Wasserman 评价它“可能是研发一类全新热塑性聚合物的基石”。
该立体复合物聚合物的潜在用途包括生物医学材料以及可生物降解的大型包装材料。
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