环状烯丙醇是天然产物和生物活性分子中的重要结构单元,过渡金属催化炔醛/酮的分子内不对称还原环化反应是构筑手性环状烯丙醇的有效方法。近年来,合成化学家们在该领域已取得了重要研究进展,如在铑、镍或钯等金属催化下,以氢气或硅烷等为还原剂,Krische、Montgomery及汤文军等课题组通过炔醛/酮的分子内不对称还原环化反应,合成了一系列手性环状烯丙醇衍生物。值得注意的是,相关报道主要集中于线型炔醛/酮衍生物的转化。相比较,炔基环酮类底物由于反应位阻增大,其分子内不对称还原环化反应更具挑战性,发展新催化体系有望解决这一难题并构建含环状烯丙醇单元的手性多环分子。
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基于此,浙江工业大学贾义霞/梁仁校团队发展了钴-HBpin催化体系,以Ph-(S,Sp)-Phosferrox为手性配体,通过炔基环二酮的催化不对称去对称化还原环化反应,高对映选择性地构筑了一系列多环烯丙醇衍生物,构建连续季碳手性中心。该反应条件温和,具有良好的底物适用范围和官能团容忍性。一系列芳基、烷基、缩醛、醚、酯基及酰胺等取代基均能兼容于反应条件,以中等至良好的收率和普遍优异的对映选择性获得[6-5-n]手性并环化合物。放大规模反应也能保持同一水平收率和ee值。
所得产物能基于酮羰基及碳碳双键的选择性转化,获得一系列结构多样性的手性多环化合物,产物ee值均能得到保持。此外,控制实验表明反应可能经历CoH催化机理。
产物的合成转化及可能的反应机理
该成果以“Cobalt-Catalyzed Enantioselective Desymmetrizing Reductive Cyclization of Alkynyl Cyclodiketones”为题发表于英国皇家化学学会旗舰期刊《Chemical Science》。论文通讯作者为梁仁校副教授和贾义霞教授,该研究工作得到了国家自然科学基金和浙江省自然科学基金的资助。
论文发表
浙江工业大学化工学院
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