藥學院姚和權/高尚團隊在Angew Chem上發表軸手性骨架合成新策略

發布時間:2023-06-12 來源:中國藥科大學 作者: 瀏覽次數:2370

 近日,國際著名期刊Angewandte Chemie International EditionIF:16.823)在線發表了我校藥學院姚和權/高尚團隊題為“Atroposelective Synthesis of Axially Chiral Styrenes by Platinum-Catalyzed Stereoselective Hydrosilylation of Internal Alkynes”最新科研成果。藥學院2022級博士研究生吳啟民為本論文的第一作者,姚和權教授和高尚特聘副研究員為本文的共同通訊作者,中國藥科大學為本文的唯一通訊單位。

軸手性骨架是一類非常重要的結構單元,廣泛存在于具有生物活性的天然產物、藥物分子、手性材料以及手性配體和催化劑中。相較于取得長足發展的聯芳基軸手性化合物,阻轉異構能壘更低的軸手性苯乙烯類化合物的合成,仍面臨巨大挑戰。目前,軸手性苯乙烯類化合物不對稱合成策略主要包括:1)過渡金屬催化的不對稱交叉偶聯反應;2)導向不對稱C-H鍵活化官能化反應;3)過渡金屬催化雙鍵異構化反應;4)炔烴官能化反應(圖1a)。其中,炔烴官能化反應策略受到了廣泛的關注。該類反應通常需以鄰炔基萘酚及其類似物為底物,產生高活性手性聯烯醌(VQM)中間體,通過手性轉移過程構建軸手性苯乙烯類化合物。而以非活化內部炔烴為底物,通過炔烴直接官能化構建軸手性苯乙烯類化合物的方法仍鮮有報道。鑒于軸手性化合物的在藥物化學和不對稱催化領域中的重要性和普遍性,因此,進一步開發新型軸手性化合物合成方法至關重要。

另一方面,過渡金屬催化的內部炔烴立體選擇性氫官能化反應,已經成為構建具有單一立體構型的三取代烯烴的實用工具,包括各種含有中心手性的對映體富集烯烴。然而,通過該策略構建軸手性化合物更富挑戰性(即需要同時實現反應的區域選擇性、雙鍵立體選擇性以及對映選擇性控制),目前仍有待發展。

姚和權/高尚團隊針對以上問題,設計開發了一類鉑催化內部炔烴不對稱氫硅化反應,這一策略為軸手性苯乙烯骨架的構建提供了高效合成路徑(圖1b)。以零價鉑Pt2(dba)3為催化劑,組合手性單齒膦配體L1,獲得了具有高E-式選擇性和優異對映選擇性的各種軸手性苯乙烯。對照實驗表明,NH芳酰胺基團作為導向基團對產率和對映選擇性都有顯著影響。同時,熱消旋化實驗表明該開鏈軸手性苯乙烯類化合物具有較好的穩定性,為此類化合物的后續應用奠定了基礎。此外,產物酰胺的轉化顯示了其在手性配體的潛在用途(圖1c)。

以上工作得到了國家自然科學基金面上項目(NSFC22071267),天然藥物活性組分與藥效國家重點實驗室自主研究課題項目(SKLNMZZ202023)以及江蘇省自然科學基金青年基金項目(BK20210414)資助。

鉑催化內部炔烴立體選擇性氫硅化示意圖

論文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202305518

(供稿單位:藥學院,撰寫人:劉華,審稿人:黃欣、周天?。?/p>


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