不对称转移氢化|α-取代-β-酮氰的动态动力学拆分
引言
小编平时也喜欢通过阅读方法学的研究成果,提升自己在这些领域方面的认知。自从创办这个公号以来,一直想着如何与读者朋友分享方法学方面的科研成果。但是,鉴于个人精力有限,主要还是放在全合成研究领域。
全合成可以说是巧妙地将各种有机方法学通过合适的排列组合,生成的最优方案,这可以说是一条线,有时候也可以表现为一张网或者说是面。方法学则主要是以点的形式进行表现,有了这些点,才能够一步步地串联成线,编织成网,绘画得面。
鉴于方法学的重要性,以及有机合成领域大量的优秀的合成方法学研究成果,小编计划今后增加有机方法学研究成果的分享。当然,鉴于本人时间精力,这些分享将只进行简单的解读,希望大家能够喜欢
此次介绍的研究成果来自张绪穆教授团队。张绪穆团队深耕催化不对称氢化领域三十多年,在该领域做出了很多优秀的研究成果。同时,张教授还是一位非常注重学术和产业转化的领军人物,先后创办了多家创新企业,将其领先的催化不对称氢化技术应用于产业技术升级,实现绿色环保、节能高效,降低成本,提高生产利润,实现了多个医药品种、原料药API的催化不对称氢化产业转化。
南方科技大学理学院化学系张绪穆团队,最近在美国化学会志上发表了一篇Communication,报道了他们通过动态动力学拆分实现α-取代-β-酮氰的高效不对称转移氢化
该研究成果介绍了α-取代-β-酮碳腈对映选择性和非对映选择性还原的催化方法。
该反应涉及DKR-ATH过程,同时构建具有两个相邻立体中心的β-羟基腈支架。
α-取代-β-酮碳腈的收率高(94% ~ 98%),对映体和非对映体选择性高(高达>99% ee,高达>99:1 dr)。
非对映选择性的起源也通过DFT计算得到了合理的解释。
该方法可快速获得异丙恶唑酮和他他多的医药中间体。
原料制备
酮腈的制备很简便,主要方法有:
环酮腈的制备:
通过该方法进行制备,总收率约40%
作者首先使用课题组常用的Ir-f-amphos系列催化剂尝试催化不对称氢化,结果反应几乎没有发生;随后,尝试了Rh-Phos系列催化剂,底物仍然没有发生转化。
最后,尝试了转移氢化方法,总算取得了进展,经过系统的筛选研究,获得了最优的反应条件,大部分底物都可以高收率、高对映选择性、高非对映选择性地制备相应的氢化产物。
该方法可以用于一些药物的高效合成中: