趙曉丹課題組:銅催化烯烴的對映選擇性親電胺化雙官能團化反應發表于JACS

發布人:陳昱昀 責任審核人:馮雙

烯烴的不對稱親電雙官能團化反應是光學純化合物合成的重要策略。通過該方式,能夠在烯烴雙鍵上同時引入兩個官能團,達到快速構建兩個相鄰手性中心的化合物的目的。

太阳集团1088vip趙曉丹教授課題組近年來一直緻力于烯烴的不對稱雙官能團化反應的研究,通過使用課題組開發的雙功能硫屬化合物手性催化劑,實現了烯烴系列的不對稱雙官能團化反應,如不對稱三氟甲硫基化、烷硫基化、芳硫基化、氯化和碘化反應(Acc. Chem. Res. 202255, 2439-2453J. Am. Chem. Soc. 2022144, 16490-16501)。發展不對稱的親電胺化雙官能團化反應成為該課題組下一個重要的研究目标。他們注意到,在不對稱親電反應中,通常會經曆烯烴與親電試劑形成三元環鎓離子中間體的過程。然而,由于氮親電試劑反應性的問題及直接形成環氮鎓離子的困難性,導緻實現烯烴的不對稱親電胺化雙官能團化反應是一個挑戰性的課題。

1:烯烴的催化不對稱親電雙官能團化反應

近期,該課題組取得了重要進展,發現通過二價銅鹽作為Lewis酸對偶氮二甲酸酯試劑進行活化,使其形成高活性的親電氮物種,在新發展的氰基噁唑啉手性配體的配合下,能夠與烯烴的π鍵結合,高對映選擇性地形成三元環氮鎓離子中間體,進而完成[3+2]和分子内環化反應。

反應生成的手性噁唑烷酮與含肼的雜環化合物可通過簡單的化學轉化合成具有高附加值的含氮手性分子,例如通過N-N鍵的斷裂反應可以合成手性噁唑烷酮化合物等。

通過機理研究實驗表明,該反應可能先形成了一個高活性的氮鎓離子中間體,随後分子内的親核性基團對鎓離子開環得到最終的産物。

相關研究成果近期發表在J. Am. Chem. Soc.上(2024, 146, 7029-7038),題目為“Catalytic Enantio-selective Aminative Difunctionalization of Alkenes”。太阳集团app首页博士研究生黃楠為論文的第一作者,太阳集团app首页趙曉丹教授為通訊作者。上述的研究得到了國家自然科學基金等經費的支持。