手性芳香螺縮酮是一些天然產物、生物活性化合物和手性配體的重要結構單元,雖然已有一些合成方法報道,但如何直接通過催化過程對映選擇性地獲得手性芳香螺縮酮一直沒有可行的方法。
上海有機所金屬有機化學國家重點實驗室丁奎嶺課題組運用他們發展的SpinPhox/Iridium(I)催化劑(Angew. Chem. Int. Ed.2009, 48, 5345-5349),首次實現了通過α, α’-二(2-羥基亞芳基)酮的不對稱催化氫化—縮酮化反應合成芳香螺縮酮化合物的方法(Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 936-940)。初步研究表明,手性銥絡合物在該反應中具有雙重作用:一是催化C=C雙鍵的不對稱氫化,二是促進反應中間體的縮酮化過程。此方法已被成功地應用于芳香螺縮酮骨架的手性雙膦配體(SKP)的合成中。該工作發表后,德國化學家Reissig教授在《德國應用化學》雜志的Highlights欄目進行了專題評述,評價這一方法為“impressive and elegant approach”(Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 9486-9488),并期待有新的發展。
正如Reissig教授所預期,該課題組與中科院化學所劉利課題組合作,進一步將上述方法合成的手性SKP雙膦配體成功應用于Pd催化的芳香胺對Morita-Baylis-Hillman加合物的不對稱烯丙基胺化反應中,以高的化學收率及優秀的區域和對映選擇性得到一類α-亞甲基-β-氨基羧酸衍生物,這些產物還可以方便地轉化為相應的手性β-內酰胺化合物,為多種具有潛在生理活性分子的合成提供了有效的方法。同時,該催化體系還被成功應用于手性藥物依澤替米貝(Ezetimibe)的不對稱合成中,避免了傳統方法中手性輔基的使用,簡化了合成步驟。相關工作發表在Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 9276-9282上,有關成果還申請了4項中國發明ZL。
上述研究工作得到國家科技部、國家自然科學基金委、中國科學院和上海市科委的資助。


上海有機所等在手性芳香螺縮酮化合物的合成與應用方面獲進展
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