C(sp3)-H官能团化反应研究取得新进展:α-氨基酮的高效对映选择性合成

发布日期:2020-11-02     浏览次数:次   

我院霍浩华教授课题组在C(sp3)-H官能团化反应研究取得重要进展,相关研究成果以“Direct Enantioselective C(sp3)-H Acylation for the Synthesis of α-Amino Ketones”为题发表于Journal of the American Chemical SocietyDOI: 10.1021/jacs.0c10471)。

手性α-氨基酮,是一个非常重要的药效官能团,广泛存在于药物和生命活性分子中,它的高效对映选择性合成是合成化学的一个重要挑战性课题。针对α-氨基酮化合物的对映选择性合成,目前的主要进展高度依赖于亲电性或者亲核性的氨基化反应,此类方法需要使用特定的氨基化试剂(例如偶氮类化合物)或者预官能团化的α-羰基化合物(卤代物、重氮化合物和硫叶立德等),产物经常需要进一步的转化才能作为有用的合成砌块使用,因此该类方法的步骤经济性和操作简便性有待进一步的提高。

霍浩华教授课题组经过一系列的努力,使用组合催化策略,将可见光催化过渡金属镍的不对称催化结合起来,发展了一种高效的替代现行的氨基化反应方案:α-氨基C(sp3)-H的直接对映选择性酰基化反应。该方法使用商品化、来源广泛的有机羧酸作为酰基化试剂,简单易得的苯甲酰基胺作为氨基化试剂,在商品化的手性镍催化剂和铱光催化剂的作用下,在温和的反应条件下直接发生偶联反应,以高产率、高对映选择性得到手性α-氨基酮类化合物,并且具有非常广谱的底物适用范围和官能团兼容性。特别值得指出的是,此方法适用于药物的后期修饰,已经成功应用于青蒿琥酯(治疗疟疾药物)、苯扎贝特(降血脂药)等药物的后期酰基化反应,高效地引入了手性氨基酮药效官能团。

该研究工作在霍浩华教授指导下完成,博士研究生束晓敏环磊桃为该论文的共同第一作者,硕士研究生黄倩参与了部分研究工作。美国加州理工学院的Gregory C. Fu教授、德国马尔堡大学的Eric Meggers教授、我院徐海超教授和黄培强教授参与了工作结果的分析讨论并提出了建设性意见。研究工作得到了国家自然科学基金项目(22071203)、威尼斯城所有登入网址南强A计划、国家高层次人才计划的资助。

论文链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c10471

 

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