
在過(guò)渡金屬參與的不對(duì)稱催化反應(yīng)中,過(guò)渡金屬催化劑是整個(gè)反應(yīng)過(guò)程的關(guān)鍵,而與過(guò)渡金屬配位的手性配體直接影響了催化劑的活性和選擇性。設(shè)計(jì)和發(fā)展結(jié)構(gòu)特征新穎的配體對(duì)于發(fā)現(xiàn)新反應(yīng)、提高現(xiàn)有反應(yīng)的效率和實(shí)用性具有十分重要的意義。P-手性膦配體由于手性中心直接和過(guò)渡金屬配位,所構(gòu)筑的手性環(huán)境最靠近底物和反應(yīng)中心,理論上最容易表現(xiàn)出優(yōu)秀的選擇性。然而,由于合成上的困難,P-手性膦配體的發(fā)展至今緩慢。
湯文軍課題組在過(guò)去幾年中致力于發(fā)展一類(lèi)實(shí)用又高效的P-手性膦配體。在該論文中(Acc. Chem. Res. DOI: 10.1021/acs.accounts.9b00029),作者詳細(xì)介紹了如何從一個(gè)手性氧雜膦烷結(jié)構(gòu)發(fā)展出一系列具有重要學(xué)術(shù)和應(yīng)用價(jià)值的手性雙膦和單膦配體的研究理念。這些膦配體具有構(gòu)象單一、電性和位阻靈活可調(diào)、穩(wěn)定可操作性強(qiáng)等特征。其中手性雙膦配體MeO-BIBOP、MeO-POP、WingPhos 和iPr-BABIBOP在不對(duì)稱氫化和其他反應(yīng)中表現(xiàn)出優(yōu)秀的立體選擇性和非凡的轉(zhuǎn)化數(shù),能用來(lái)合成多類(lèi)手性中間體,具有重要的工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。以BI-DIME、AntPhos和iPr-BI-DIME為代表的P-手性聯(lián)芳基單膦配體功能強(qiáng)大、應(yīng)用性極廣,在眾多不對(duì)稱催化反應(yīng)中,尤其是高難度的不對(duì)稱大位阻偶聯(lián)中,表現(xiàn)出獨(dú)特的效率和選擇性。這些配體已經(jīng)被應(yīng)用于許多復(fù)雜分子全合成和藥物工藝研究中,可以預(yù)見(jiàn)這些配體在今后的不對(duì)稱催化和藥物工藝研究中將發(fā)揮更大的作用、展示更多的功能。

圖一:P-手性膦配體
該研究工作得到國(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、上??莆约吧袡C(jī)化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的大力資助。
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