華大在線訊(通訊員 朱瀟瀟)近日,,化學(xué)學(xué)院徐浩教授課題組在催化不對稱合成領(lǐng)域取得了新進(jìn)展,,相關(guān)成果發(fā)表在化學(xué)領(lǐng)域著名學(xué)術(shù)期刊《美國化學(xué)會志》(Journal of the American Chemical Society)上,,題為“Catalytic Asymmetric Vinylogous and Bisvinylogous Propargylic Substitution ” (J. Am. Chem. Soc.,2022, doi:org/10.1021/jacs.2c06560),。2019級碩士研究生錢浩東與2021級博士研究生李志恒為該論文第一作者,,徐浩教授為唯一通訊作者,。
開發(fā)全新高效的方法來構(gòu)建具有多個(gè)官能團(tuán)的手性分子,,對現(xiàn)代有機(jī)合成領(lǐng)域具有重要的推動作用,。近年來,烯醇硅醚作為親核試劑參與的不對稱插烯反應(yīng)的相關(guān)研究取得了相當(dāng)大的進(jìn)展,,此類反應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)在于可以有效地生成至少包含三個(gè)官能團(tuán)的分子結(jié)構(gòu),。盡管在這一領(lǐng)域取得了令人矚目的成就,但是,,值得注意的是,,烯醇硅醚參與的不對稱插烯反應(yīng)僅限于Mukaiyama羥醛反應(yīng)、Mannich和Michael加成反應(yīng)等,,通常采用醛,、亞胺和不飽和羰基化合物作為親電體,因此,,亟待發(fā)展新的反應(yīng)類型從而拓展親電體的類型,。此外,在烯醇硅醚參與的插烯特別是雙插烯反應(yīng)中,,區(qū)域選擇性的控制極具挑戰(zhàn)性,。
在國家自然科學(xué)基金委和學(xué)校人事部啟動經(jīng)費(fèi)的資助下,徐浩課題組近年來一直致力于催化不對稱炔丙基取代反應(yīng)的相關(guān)研究,,該課題組之前通過改進(jìn)的N,N,P-三齒配體和銅的絡(luò)合物作為催化劑,,實(shí)現(xiàn)了炔丙基胺化(RSC Adv.2020,10, 38478?38483)與烷基化反應(yīng)(Chin. Chem. Lett.2022,33, 867?870)。

圖1.催化不對稱插烯與雙插烯炔丙基取代反應(yīng)
最近,,該課題組利用自主發(fā)展的手性催化劑成功實(shí)現(xiàn)了催化不對稱插烯與雙插烯炔丙基取代反應(yīng)。該策略具有優(yōu)異的區(qū)域選擇性,、優(yōu)異的對映選擇性,、廣泛的官能團(tuán)耐受性、反應(yīng)條件溫和等特點(diǎn),。在進(jìn)行條件優(yōu)化后,,作者首先對底物的適應(yīng)范圍進(jìn)行了考察,主要拓展了芳基與烷基類炔丙醇酯底物,,均能取得中等至優(yōu)秀的產(chǎn)率和優(yōu)秀的對映選擇性,。此外,作者還將該方法應(yīng)用到多種生物活性分子的后修飾中,。例如,,當(dāng)使用天然產(chǎn)物(如紫蘇醛、表雄酮和葡萄糖)衍生的炔丙醇酯時(shí),,可以合成具有優(yōu)異非對映選擇性的產(chǎn)物,。為了提升該反應(yīng)的應(yīng)用價(jià)值,作者進(jìn)行了克量級規(guī)模合成及衍生化研究,,均能取得很好的效果,。此外,結(jié)合化學(xué)轉(zhuǎn)化還實(shí)現(xiàn)了立體多樣性的合成。
該研究工作實(shí)現(xiàn)了銅催化的不對稱插烯與雙插烯炔丙基取代反應(yīng),,有力地證明了銅鹽和新型雙吡啶N,N,P-配體的絡(luò)合物具有高效催化特性,。該方法的實(shí)用性也通過將手性產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為多官能團(tuán)化合物得以證明,并且對映選擇性能夠很好地得到保留,,有望應(yīng)用于天然產(chǎn)物與藥物分子的后修飾與全合成中,,也為廉價(jià)金屬催化不對稱反應(yīng)的研究提供了新方法與新思路。
(審讀人:郭彥炳)