我校物質(zhì)學(xué)院特聘教授、中科院上海有機(jī)化學(xué)研究所生命有機(jī)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員湯文軍課題組在手性雙異喹啉研究中取得重要進(jìn)展,首次實(shí)現(xiàn)了手性聯(lián)硼酸酯介導(dǎo)的、高立體選擇性的異喹啉還原偶聯(lián)反應(yīng)。日前,該成果以“Practical andAsymmetric Reductive Coupling of Isoquinolines Templated by Chiral Diborons”為題,在國(guó)際頂尖化學(xué)期刊《Journal of the American Chemical Society》上在線(xiàn)發(fā)表。我校物質(zhì)學(xué)院2017屆碩士畢業(yè)生陳棟萍為論文第一作者,湯文軍為通訊作者,上科大為第一完成單位。
聯(lián)硼酸酯化合物作為制備芳基或烷基硼酸酯的重要合成原料被廣泛應(yīng)用于工業(yè)中,然而,利用其還原性在無(wú)過(guò)渡金屬參與下實(shí)現(xiàn)碳碳鍵偶聯(lián)則鮮有報(bào)道。利用簡(jiǎn)便易得的手性聯(lián)硼酸酯實(shí)現(xiàn)高立體選擇性的偶聯(lián)反應(yīng)將是很有吸引力的有機(jī)合成方法,而且具有實(shí)用價(jià)值。手性雙異喹啉既可以作為相轉(zhuǎn)移催化劑,又是重要的手性配體骨架,但是現(xiàn)有的手性雙異喹啉的合成方法相當(dāng)繁瑣,且效率低下。
研究團(tuán)隊(duì)首次發(fā)現(xiàn),聯(lián)硼酸酯可以在溫和條件下促進(jìn)異喹啉的高效還原偶聯(lián),并高產(chǎn)率、高非對(duì)映選擇性地實(shí)現(xiàn)了外消旋雙異喹啉的制備;在此基礎(chǔ)上,他們利用手性聯(lián)硼酸酯,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了一系列手性雙異喹啉類(lèi)化合物的高對(duì)映選擇性合成,底物適用范圍廣,官能團(tuán)容忍性佳;通過(guò)一系列機(jī)理實(shí)驗(yàn)包括電子順磁共振實(shí)驗(yàn)以及計(jì)算化學(xué)等,首次提出聯(lián)硼參與的[3,3]-σ重排反應(yīng)新模式,為進(jìn)一步拓寬手性聯(lián)硼酸酯介導(dǎo)的高立體選擇性還原偶聯(lián)反應(yīng)提供理論基礎(chǔ)。此項(xiàng)工作將積極推進(jìn)手性雙胺化合物的合成和應(yīng)用。
南方科技大學(xué)化學(xué)系鐘龍華教授課題組也參與了該項(xiàng)目。該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委、中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專(zhuān)項(xiàng)(B類(lèi))、中國(guó)科學(xué)院和生命有機(jī)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的大力資助。
論文鏈接:http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jacs.7b04256
手性聯(lián)硼酸酯介導(dǎo)的、高立體選擇性的異喹啉還原偶聯(lián)反應(yīng)
