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Angew. Chem. :基于不对称氢转移动态动力学拆分策略合成轴手性二芳基醚

二芳基醚类化合物在诸多天然产物、药物、材料以及大量配体中普遍存在。自1998年Fuji等人合成并报道了具有稳定阻转异构体二芳基醚后的十几年间,只有Clayden课题组对二芳基醚等具有两根旋转轴的轴手性化合物的性质进行了系统性的研究。近几年,多个课题组分别通过有机小分子催化模式成功实现了二芳基胺的轴手性骨架的不对称构建。但由于二根化学键的存在使两个芳基的阻转能垒大大降低,构型稳定性减弱,所以这些仅有的为数不多的例子仅限于特定的分子结构。



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手性磷酸催化的不对称氢转移反应(ATH) 已经发展成为合成手性化合物的重要方法之一。近日,杭州师范大学的曾晓飞教授和东方理工高等研究院的钟国富教授合作发展了一种轴手性二芳基醚化合物的催化不对称转移氢化动态动力学拆分策略,成功实现了稳定的轴手性二芳基醚化合物的高对映选择性合成(ee高达95%)。

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在最优条件下,作者对二芳基醚的底物适用范围进行了考察。实验结果表明,该反应对对位取代各种二芳基醚有很好的兼容性。邻位充当大位阻取代基的叔丁基变为更大的叔戊基或者金刚烷后,对映选择性也不会受到太大的影响,能以高对映对映选择性得到目标产物。对轴手性二芳基醚产物进行各种衍生后,依旧可以保持高的对映选择性并可以用于不对称催化反应,进一步展示这种轴手性骨架在有机合成中的巨大潜力。

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作者对该策略的可能催化机理进行了合理的解释。二醛和苯胺初步形成外消旋的亚胺中间体,R构型的亚胺可以在手性磷酸催化下快速发生氢转移反应得到目标构型的产物。而另一构型S型的亚胺则会发生水解,重新得到二醛。通过亚胺的阻转能垒的计算以及相关控制实验也表明生成的亚胺不会在室温下发生构型的翻转从而证明作者提出的机理的合理性。

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在这一工作中,曾晓飞教授团队发展了一种新型的轴手性动态动力学拆分并成功应用于手性二芳基醚的不对称构建中。该策略为有机小分子催化合成这种特殊的轴手性化合物提供了新的思路和方法。

文信息

A Dynamic Kinetic Resolution Approach to Axially Chiral Diaryl Ethers by Catalytic Atroposelective Transfer Hydrogenation

Linlong Dai, Yuheng Liu, Qing Xu, Meifang Wang, Dr. Qiaohong Zhu, Prof. Dr. Peiyuan Yu, Prof. Dr. Guofu Zhong, Prof. Dr. Xiaofei Zeng


Angewandte Chemie International Edition

DOI: 10.1002/anie.202216534




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