非平面芳香大环分子由于其独特的三维骨架，在有机半导体材料等领域有着较为广泛的应用。然而相对目前广泛研究的平面芳香共轭分子，其合成难度更高。目前对于这一类分子的合成仍存在着较大挑战，主要是缺乏合成这类分子的方法。很喜欢一句话：巧妙的分子设计让合成更为简便。（原句来源：http://www.sioc.ac.cn/xwzx/kyjz/201808/t20180821_5057874.html）
对于很多看似复杂的分子，通过对分子骨架进行剖析，往往能设计出简便的合成路线，一步或两步反应就能得到目标产物。这不仅考验科研人员的有机功底，还需要结合软件对分子的特征进行模拟。日本名古屋大学的Kenichiro Itami教授报道了一种合成非平面芳香大环化合物的新方法，从轴手性二芳基菲出发一步（四重Suzuki-Miyaura偶联）就实现了高扭曲大环化合物的合成。
该反应整体产率不高，在最佳条件下的收率也仅为30%，但一步即可实现这类分子的合成，避免了多步合成。
除1,3-二溴苯外，其他二溴代化合物也能实现该反应，为其他类似分子的合成提供了可靠的方法。虽然产率较低，但可以快速获得多个该类型分子，可进一步研究该类型分子结构和功能之间的关系。
基于该策略，利用Buchwald-Hartwig偶联反应也能实现氮杂该类型分子的合成。
而对于二硼化合物1a和二溴代物1b直接偶联，并未检测到目标产物4a。这是因为4a的二面角（约为44.4 o）远远小于1b（约为66.5 o），成环后会增加28.1 kcal/mol的张力能。
DFT计算表明化合物1的二面角和bent angle和成环后的产物3a十分接近，这说明该反应在三维空间上是可行的。
该论文也对这类非平面芳香大环化合物的理化性质进行了研究，由于目前对这方面知识了解不多，故不再叙述，感兴趣的读者可以阅读原文献。写本文的目的主要是想学习分子的三维结构（如二面角）在设计有机分子中的作用。笔者在想什么时候自己也能设计一些简单的化学反应去合成一些独特骨架的有机分子，然后进一步去研究这类分子的功能。巧妙的分子设计让合成更为简便。
参考文献：
J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 3246−3253
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