The rhodium-catalyzed methylation of ketones has been accomplished using methanol as the methylating agent and the hydrogen-borrowing method. The sequence is notable for the relatively low temperatures that are required and for the ability of the reaction system to form α-branched products with ease. Doubly alkylated ketones can be prepared from methyl ketones and two different alcohols by using a sequential one-pot iridium- and rhodium-catalyzed process.

Axially chiral biaryl scaffolds are essential structural units in chemistry. The asymmetric Pd-catalyzed Suzuki–Miyaura cross-coupling reaction has been widely recognized as one of the most practical methods for constructing atropisomers of biaryls. However, longstanding challenges remain in this field. For example, substrate scope is often narrow and specialized, functional groups and heterocycles can lead to reduced reactivity and selectivity, bulky ortho-substituents are usually needed, and reported methods are generally inapplicable to tetra-ortho-substituted biaryls. We have developed an unprecedented highly enantioselective N-heterocyclic carbene (NHC)-Pd catalyzed Suzuki–Miyaura cross-coupling reaction for the synthesis of atropisomeric biaryls. These reactions enable efficient coupling of aryl halides (Br, Cl) or aryl triflates with various types of aryl boron compounds (B(OH)2, Bpin, Bneo, BF3K), tolerate a remarkably broad scope of functional groups and heterocycles (>41 examples), employ low loading of catalyst (0.2–2 mol %), and proceed under mild conditions. The protocol provided general and efficient access to various atropisomeric biaryls and heterobiaryls in excellent enantioselectivities (up to 99% ee) with no need of using bulky ortho-substituted substrates and was effective for the synthesis of tetra-ortho-substituent biaryls. Moreover, the method was successfully applied to the diastereo- and enantioselective synthesis of atropisomeric ternaphthalenes. Critical to the success of the reaction is the development and application of an extremely bulky C2-symmetric chiral NHC, (R,R,R,R)-DTB-SIPE, as the ligand for palladium. To the best of our knowledge, this is the first highly enantioselective (>90% ee) example of a chiral NHC-metal-catalyzed C(sp2)–C(sp2) cross-coupling reaction.

Abstract Modulating the electronic structure of catalysts to effectively couple the hydrogen evolution reaction (HER) and oxygen evolution reaction (OER) is essential for developing high‐efficiency anion exchange membrane water electrolyzer (AEMWE). Herein, a coral‐like nanoarray composed of nanosheets through the synergistic layering effect of cobalt and the 1D guiding of vanadium is synthesized, which promotes extensive contact between the active sites and electrolyte. The HER and OER activities can be enhanced by modulating the electronic structure through nitridation and phosphorization, respectively, enhancing the strength of metal‐H bond to optimize hydrogen adsorption and facilitating the proton transfer to improve the transformation of oxygen‐containing intermediates. Resultantly, the AEMWE achieves a current density of 500 mA cm –2 at 1.76 V for 1000 h in 1.0 M KOH at 70 °C. The energy consumption is 4.21 kWh Nm –3 with the producing hydrogen cost of $0.93 per kg H 2 . Operando synchrotron radiation and Bode phase angle analyses reveal that during the high‐energy consumed OER, the dissolution of vanadium species transforms distorted Co−O octahedral into regular octahedral structures, accompanied by a shortening of the Co−Co bond length. This structural evolution facilitates the formation of oxygen intermediates, thus accelerating the reaction kinetics.

Protein misfolding and aggregation can lead to various diseases. Recent studies have shed light on the aggregated protein in breast cancer pathology, which suggests that it is crucial to design chemical sensors that visualize protein aggregates in breast cancer, especially in clinical patient-derived samples. However, most reported sensors are constrained in cultured cell lines. In this work, we present the development of two isophorone-based crystallization-induced-emission fluorophores for detecting proteome aggregation in breast cancer cell line and tissues biopsied from diseased patients, designated as A1 and A2. These probes exhibited viscosity sensitivity and recovered their fluorescence strongly at crystalline state. Moreover, A1 and A2 exhibit selective binding capacity and strong fluorescence for various aggregated proteins. Utilizing these probes, we detect protein aggregation in stressed breast cancer cells, xenograft mouse model of human breast cancer and clinical patient-derived samples. Notably, the fluorescence intensity of both probes light up in tumor tissues. The synthesized isophorone-based crystallization-induced-emission fluorophores, A1 and A2, enable sensitive detection of protein aggregation in breast cancer cells and tissues. In the future, aggregated proteins are expected to become indicators for early diagnosis and clinical disease monitoring of breast cancer.