膦-手性中心不僅分布在藥物分子、農(nóng)藥分子和生物活性分子中,還存在于多種手性膦配體中。傳統(tǒng)的膦-手性化合物合成方法主要依靠化學(xué)計(jì)量的手性試劑拆分和手性助劑促進(jìn)的非對(duì)映選擇性合成,具有手性經(jīng)濟(jì)性差和合成效率低等缺點(diǎn)。不對(duì)稱催化的合成方法具有手性經(jīng)濟(jì)性高、方法多樣化和合成效率高等優(yōu)點(diǎn),為高效合成膦-手性化合物提供了新途徑,然而,目前為止直接通過不對(duì)稱催化來高效合成手性膦化合物的例子較少。中國(guó)科學(xué)院上海有機(jī)化學(xué)研究所天然產(chǎn)物有機(jī)合成化學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室殷亮課題組一直致力于銅催化的二芳基膦氫不對(duì)稱轉(zhuǎn)化反應(yīng)。在前期的研究中發(fā)現(xiàn),二芳基膦氫在一價(jià)銅催化劑(一價(jià)銅-雙膦絡(luò)合物)和有機(jī)堿的作用下會(huì)生成強(qiáng)親核性的一價(jià)銅-二芳基膦物種,該物種可應(yīng)用于對(duì)親電惰性的α,β-不飽和酰胺的催化不對(duì)稱共軛加成反應(yīng)(J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 20098?20106)。借助于一價(jià)銅和硫原子之間的“軟親軟”相互作用,順利實(shí)現(xiàn)了對(duì)親電更為惰性的α,β-不飽和硫代膦的共軛加成反應(yīng),以高立體選擇性構(gòu)建了系列手性1,2-雙膦衍生物(Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 7057-7062)。在上述研究基礎(chǔ)上,該課題組于近期實(shí)現(xiàn)了一價(jià)銅催化的非對(duì)稱二芳基膦氫與烷基鹵化物之間的不對(duì)稱烷基化反應(yīng),以高收率和高對(duì)映選擇性合成了系列膦-手性化合物(J. Am. Chem. Soc. 2021, DOI: 10.1021/jacs.1c04112)。在該研究中,烷基鹵化物具有廣譜的底物適用范圍,包括烯丙基溴、炔丙基溴、芐基溴和碘代烷烴等。此外,該合成方法還適用于雙重和三重不對(duì)稱烷基化反應(yīng),以中等的非對(duì)映選擇性和優(yōu)秀的對(duì)映選擇性制備了若干含有膦-手性中心的雙膦和三膦化合物。利用合成的部分手性膦作為配體,制備了結(jié)構(gòu)多樣化的一價(jià)銅-膦絡(luò)合物,初步展示出這些膦-手性化合物在過渡金屬催化中的潛在應(yīng)用性。(來源:上海有機(jī)所)
