近日，上?？萍即髮W(xué)物質(zhì)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院高得偉課題組通過(guò)系統(tǒng)性配體結(jié)構(gòu)修飾與改造，使用L-絲氨酸衍生的P,N-phox配體與鈀催化體系，以?xún)?yōu)異的立體選擇性一步構(gòu)建了非鄰位軸向與柔性的非環(huán)狀中心手性分子，為含遠(yuǎn)程立體元素的手性分子構(gòu)建提供了新的思路。相關(guān)研究成果發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)進(jìn)展》（Science Advances）。

圖1. 背景介紹及本文工作概覽

手性是自然界的基本屬性，不對(duì)稱(chēng)催化反應(yīng)是構(gòu)筑手性分子的常用策略。傳統(tǒng)的不對(duì)稱(chēng)催化方法擅長(zhǎng)“貼身”構(gòu)建單一或相鄰立體中心，而“隔山打?！笔綐?gòu)建非相鄰的手性元素的研究則進(jìn)展緩慢。尤其是同步構(gòu)筑軸手性與柔性鏈碳中心手性時(shí)，由于這些手性元素的間距較遠(yuǎn)，反應(yīng)的過(guò)渡態(tài)構(gòu)型具有較高的柔性，導(dǎo)致在同時(shí)調(diào)控反應(yīng)的對(duì)映和非對(duì)映選擇性方面面臨顯著挑戰(zhàn)（圖1A和1B）。

高得偉課題組通過(guò)精準(zhǔn)的配體調(diào)控，成功構(gòu)建出兼具非相鄰軸手性與柔性中心手性的阻轉(zhuǎn)異構(gòu)體。研究中采用大位阻的P,N-噁唑啉配體，有效促進(jìn)了1,2-金屬鹽重排過(guò)程，從而在單一鈀催化劑作用下，實(shí)現(xiàn)了對(duì)兩種遠(yuǎn)程立體元素的高效同步控制。該方法具有良好的底物適用性，適用于多種聯(lián)芳基三氟甲磺酸酯、烷基及芳基硼酸酯，并可兼容一系列天然產(chǎn)物衍生物，充分體現(xiàn)出優(yōu)異的反應(yīng)溫和性和良好的官能團(tuán)兼容性（圖1C和1D）。

圖2. 機(jī)理實(shí)驗(yàn)

機(jī)理研究表明，反應(yīng)通過(guò)Pd(II)中間體進(jìn)行，其中1,2-金屬鹽重排為該反應(yīng)的速率決定步驟。此外，所得產(chǎn)物可進(jìn)一步通過(guò)多樣化轉(zhuǎn)化，構(gòu)建多種非相鄰手性元素的功能分子。

上?？萍即髮W(xué)博士研究生鄒細(xì)長(zhǎng)和博士研究生孫宇雯為本文的共同第一作者，高得偉教授為通訊作者，上海科技大學(xué)為第一完成單位和通訊單位。

論文標(biāo)題：Asymmetric synthesis of chiral boronic esters featuring non-adjacent axial and flexible, acyclic central chirality

論文鏈接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adz8755