基于雜原子取代炔烴的雜環合成方法學研究進展發表于《德國應用化學》

发布日期:2019-11-20     浏览次数:次   

  我院葉龍武教授課題組在基于杂原子取代炔烃的杂环合成方法学研究方面取得新进展,相关成果以“Zinc-Catalyzed Asymmetric Formal [4+3] Annulation of Isoxazoles with Enynol Ethers via 6π Electrocyclization: Stereoselective Access to 2H-Azepines” 爲題于20191113在線發表于Angew. Chem. Int. Ed.

 

電環化反應是構建5-7元環狀化合物很重要的一類反應,由于其高立體選擇性、高原子經濟性等優點,近年來受到了很大關注,已被廣泛應用于天然産物和生物活性分子的合成中。但是,對于催化不對稱的電環化反應卻鮮有文獻報道,特別是通過不對稱電環化反應構建手性七元環化合物仍未能實現。2015年,葉龍武課題組首次报道了异噁唑与炔烃反应,并先后实现了相关的形式上[3+2][5+2]環加成反應 (Chem. Sci. 2015, 6, 1265Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 605)。該工作發表後,受到國內外10多个課題組的广泛关注,并发展了几十类有关异噁唑与炔烃的高效成环反应。特别是,异噁唑被认为是炔烃氮氧双功能化的一类普遍试剂,可应用于各种氮杂环的高效构筑。但是,这些反应主要局限于贵金属(AuPt)催化,且尚未有異噁唑與炔烴的不對稱催化反應報道。

最近,葉龍武課題組从简单易得的异噁唑和烯炔醚出发,成功实现了廉价金属锌催化的历经電環化的不對稱[4+3]環加成反應,構建了一系列手性的含氮七元雜環分子該反應具有以下特點:(1)首次實現了異噁唑與炔烴的不對稱催化,並首次實現了基于炔醚化合物的不對稱催化;(2)該反應是首例報道的不對稱電環化反應應用于七元環合成;(3)以高原子經濟性、高非對映選擇性、高對映選擇性地實現了手性2H-Azepine分子的高效合成;4)通過密度泛函理論(DFT)計算,很好地诠釋了該類反應的機理,特別是明晰了反應區域選擇性和立體選擇性控制的根源。

該研究工作主要由葉龍武教授課題組2017级博士生朱欣祺完成,并得到課題組其他研究生和本科生协助。理论计算部分由南京农业大学邓超副教授完成。研究工作得到国家自然科学基金委(2162220421772161)、廈門大學校長基金20720180036、国家基础科学人才培養基金项目(J1310024)、教育部長江學者和创新团队发展计划等资助。

論文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201912534

 

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