1.设计类酶工作原理C-H键活化催化剂,具体为Ir金属和手性膦配体、手性脲-吡啶配体组成。2.对羰基官能团物种γ-位点上的C-H键选择性构建手性C-B键。脂肪酸是自然界中基础和广泛存在的化合物和化学品,通过金属催化剂对饱和C(sp3)-H化学键能够直接获得大量高附加值的产品。目前通过金属螯合策略能够通过形成5元/6元金属环中间体对β-C(sp3)-H、γ-C(sp3)-H化学键进行活化。但是,现有的γ-C(sp3)-H活化反应中通常只能对端基CH3活化,对非端基位点-CH2-型γ-C(sp3)-H化学键仍没有合适的反应方法。探索对羰基化合物中γ位点C-H键活化的普适、高效方法。在C-H化学键功能团化反应中,位点选择性、立体结构控制仍具有较大挑战,特别是在合成链状脂肪饱和碳氢化合物分子中。有鉴于此,北海道大学Masaya Sawamura等报道了对二级/三级脂肪基酰胺、酯分子的羰基γ-位C-H键进行选择性活化反应,该合成策略中通过一种手性Ir催化剂进行,该催化剂与单个亚磷酸配体、手性脲-吡啶受体配体配位,并且和频那醇硼烷配位,人工构成类酶结构催化反应中心,控制反应位点和手性选择性。量子化学计算结果显示,该催化剂具有一种类酶空腔结构,能够通过多重非共价相互作用与底物结合。该合成策略能够实现合成大量对映结构γ-硼基羧酸衍分子。反应优化。如图2所示,将N,N-双苄基己酰胺(1a)、等比例量的B2Pin2作为反应物,加入0.75倍量的2,6-二甲基吡啶作为添加剂。加入1.5 mol % [Ir(OMe(cod)2]2、3 mol %配体(R, R)手性结构的单亚磷酸配体L*、3.3 mol %手性脲-吡啶受体配体(RL)组成催化体系。在甲苯/环戊基甲基醚(1:1)混合溶剂和25 ℃中进行反应,在48 h中实现了将原料以达到99 %的产率和>99.9 %e.e.选择性得到γ-位点修饰BPin的产物(2a)。随后将γ-位点修饰BPin的手性产物进一步通过NaBO3·4H2O在THF/H2O(1:1)混合溶剂中于室温条件氧化反应3 h,得到γ-位点修饰OH的产物(3a)。