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科技工作者之家 2019-04-08
来源:X一MOL资讯
注:文末有本文科研思路分析
酰基转移是自然界和有机合成中常见的转化,其中手性DMAP是常见的不对称酰基转移催化剂。自1996年,Vedejs和Fu小组分别报道中心手性和面手性的DMAP催化剂以来,手性DMAP催化剂得到了极大的发展,各种中心手性、面手性、螺手性和中心手性的DMAP陆续报道,且在许多不对称酰基转移反应中得到了很好的应用。然而,手性DMAP均是以氮作为亲核位点,如果将手性DMAP变为手性DMAP-N-O,其亲核位点就变为氧,将带来新的发现和机遇。
手性催化剂的设计与合成是不对称催化反应研究的核心问题之一。近日,河南师范大学郭海明教授课题组设计合成了一类手性DMAP-N-O酰基转移催化剂,并用于O-酰基吖内酯的不对称Steglich重排反应中,取得了高达97%的ee值。该研究工作以DMAP-N-O的氧为亲核位点,突破了手性DMAP以氮作为亲核位点的思维局限,将为后续手性DMAP-N-O类催化剂的发展奠定基础。
该手性DMAP-N-O酰基转移催化剂,以廉价易得的L-脯氨酸为手性源,在吡啶环的C3位引入L-脯氨酰胺片段,结构易修饰,合成简便,且含有N-H键作为氢键给体。
将该手性DMAP-N-O与其还原产物对比,可以发现将手性DMAP变成手性DMAP-N-O可能会对催化效果产生较大的影响。
值得一提的是,C4-叔丁基取代噁唑碳酸酯,因其位阻太大,其不对称Steglich重排无人报道。而作者所发展的DMAP-N-O能取得不错结果。
在机理研究方面,通过HRMS分别监测到酰氧基吡啶正离子和吖内酯的烯醇负离子;交叉实验验证了该Steglich重排仍然是分子间酰基转移;将酰胺的N-H进行甲基化后,产物的ee值急剧下降,说明该酰胺N-H起到了氢键给体的作用。基于上述实验和文献中的相关研究,提出了可能的反应机理。
该成果近期发表在Angew. Chem. Int. Ed. 上,文章的实验部分主要由河南师范大学硕士研究生张业飞完成,郭海明教授和谢明胜副教授为共同通讯作者。
该论文作者为:Ming-Sheng Xie,* Ye-Fei Zhang, Meng Shan, Xiao-Xia Wu, Gui-Rong Qu, and Hai-Ming Guo*
来源:X-molNews X一MOL资讯
原文链接:http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzAwOTExNzg4Nw==&mid=2657609033&idx=5&sn=2fe56dc712348565589839cd269cc3a3&chksm=80f7cc99b780458f2d71e5abf5f39aa2a80a84ca43068ded870f07108d499301a6390864188a&scene=27#wechat_redirect
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