南開大學最新Science報道：利用串聯催化劑高度對映選擇性的將卡賓嵌入脂肪胺的N-H鍵中

小胖紙 4年前 (2019-11-22) 3628瀏覽

【背景介紹】

如今，在天然產物、合成藥物和農藥中無處不存在具有手性的胺結構。據統計，在2016年排名前200位的處方藥中約有43％包含脂肪胺部分。因此，構建C-N鍵的高對映選擇性過渡金屬催化反應的發展一直被廣泛的關注和研究。其中，過渡金屬催化的類胡蘿卜素插入N-H鍵被證明是一種簡單的方法，具有溫和的反應條件、良好的官能團耐受性和反應物易得等優勢。最近，手性過渡金屬催化劑已成功地用于天然或非天然手性α-氨基酸衍生物合成中的對映選擇性N-H插入反應，但是這些反應僅限于芳香胺或酰胺。然而，由于脂肪胺具有很強地配位作用，因此較容易抑制過渡金屬催化劑的活性，從而對氮-氫（N-H）鍵插入反應提出了顯著的挑戰。

【成果簡介】

今日，南開大學的周其林教授和朱守非教授（共同通訊作者）聯合報道了他們利用兩種催化劑（非手性銅配合物和手性氨基-硫脲）串聯催化，高度對映選擇性的將卡賓插入脂肪胺的N-H鍵中。其中，利用高鹽配體配位保護激活卡賓前體的銅中心。而手性氨基-硫脲催化劑促進對映選擇性質子轉移生成插入產物的立體中心。總之，該反應可以偶聯多種重氮酯類化合物和胺類化合物，以產生手性α-烷基-α-氨基酸衍生物。研究成果以題目為“Highly enantioselective carbene insertion into N-H bonds of aliphatic amines”發表在國際頂級期刊Science上。

【圖文速遞】

圖一、脂肪胺與卡賓的N-H插入反應的對映選擇性策略