【有机】Angew：硼烷基铜复合物催化不对称共轭加成构建手性有机硼化合物
有机金属试剂对α,β-不饱和化合物的催化不对称共轭加成是构建手性碳-碳键的重要方法之一。在过去几十年中，通常使用的是对空气敏感且不稳定的有机金属亲核试剂，例如格氏试剂、有机锌试剂、有机铝试剂以及有机锆试剂。然而，需要使用化学计量并且难以处理等缺点限制了它们在合成上的应用。有机硼试剂作为有机金属试剂的替代试剂受到了广泛关注，其具有优异的官能团兼容性、无毒性、稳定性以及易处理等特点。然而，有机硼试剂用于不对称共轭加成的例子却很少，因为其反应活性相对较低。利用贵金属催化芳基化合物和烯基硼酸衍生物进行的不对称共轭加成已有大量的报道。最近研究人员报道了铜催化的不对称共轭加成，该反应以sp2-碳作为亲核试剂，可以兼容芳基、烯基和联烯基硼试剂（Scheme1A，a）。相反，烷基硼试剂进行的不对称共轭加成却很少报道，仅有一例由Sawamura课题组利用铜催化烷基9-BBN进行不对称共轭加成的报道（Scheme 1A，a）。
1,1-二硼烷烃化合物被催化剂活化其中一个碳-硼键后，仍能保留另一个碳-硼键，因此常被用于和各种亲电试剂进行对映选择性碳-碳键偶联反应。自从Shibata课题组首次报道1,1-二硼烷烃用于钯催化的化学选择性Suzuki偶联反应，随后一系列过渡金属催化的反应进展被报道（Scheme 1A，b）：芳基和烯基卤代物的对映选择性Suzuki偶联反应，SN2’选择性烯丙基化反应，炔丙基亲电试剂的SN2取代反应以及醛、α-酮酯、亚胺的非对映和对映选择性1,2-加成反应。然而，利用1,1-二硼烷烃进行共轭加成目前未有报道。近日，韩国成均馆大学的 Jaesook Yun教授课题组报道了由铜催化1,1-二硼烷烃对α,β-不饱和羰基化合物的对映选择性共轭加成，反应所得手性有机硼产物可以进行各种转化。相关成果近期发表于Angew. Chem. Int. Ed.（DOI: 10.1002/anie.201909712）。
（图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.）
首先，作者以苯亚甲基丙二酸二乙酯1a为模型底物进行条件考察（Table 1）。通过对配体、催化剂比例、温度等因素的优化，作者确定了最佳反应条件为：L4作为手性配体，氯化亚铜与配体比例为1:2，在四氢呋喃中60 ℃下反应24 h。作者在优化过程中发现氮杂环卡宾配体与铜具有强配位作用，在该反应中是一类优势配体。
（图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.）
随后，作者对底物范围进行的考察（Table 2）,许多官能团均能被兼容，包括氟、溴、氰基、三氟甲基、醚以及杂环。同时，作者也对位点选择性进行了考察（1,4-加成VS 1,6-加成），通过产物3q和3r可以看出，反应均为1,4-加成产物。最后，作者将催化剂用量降至2.5 mol%进行了克级规模实验（3a）。
（图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.）
紧接着，作者考察了底物1s和1s’在反应中的非对映选择性（Scheme2）。1s以较好的收率和优秀的对映选择性得到产物3s，而1s’得到的是底物控制的产物3s’。其原因是手性硼烷基铜物种在接近β-碳的Re面时，由于铜催化剂和OTBS基团的空间位阻作用，导致其非对映异构体被抑制。
（图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.）
最后，作者对手性烷基硼产物进行了多种转化，产物的对映选择性可以完全保持（Scheme 3）。产物3a通过分子内转酯化反应可以得到手性γ-内酯酮4；通过烯基化和杂芳基化得到化合物5和6；产物3a脱羧后胺化，可以制得抗焦虑药(S)-Phenibut的关键中间体8。
（图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.）
小结：JaesookYun 课题组发展了铜催化的1,1-二硼烷烃对α,β-不饱和酯的对映选择性共轭加成。该方法使用手性氮杂环卡宾反应抑制背景反应，提供了一类新的手性烷基硼化合物。并且，所得手性有机硼化合物可以进行多种转化。
●JACS：伊利诺伊大学David Sarlah课题组完成异臭椿烷型三萜的全合成