軸手性聯(lián)烯常見于天然產(chǎn)物、生物活性分子以及手性催化劑。與此同時(shí)，聯(lián)烯本身的特殊結(jié)構(gòu)和反應(yīng)性也使它在功能材料和有機(jī)合成中扮演了重要角色。因此，軸手性聯(lián)烯的合成歷來受到化學(xué)家們的關(guān)注。
在天然產(chǎn)物和生物活性分子的合成中，烯丙基化反應(yīng)是構(gòu)建碳-碳鍵的重要手段，其不對稱版本在提升分子的復(fù)雜程度的基礎(chǔ)上更是能為非手性、前手性或外消旋的原料直接引入手性元素。我們所熟知的Tsuji-Trost烯丙基化反應(yīng)以及基于Morita–Baylis–Hillman（MBH）型原料的烯丙基化反應(yīng)便是其中的代表。但是此前構(gòu)建碳碳鍵的不對稱烯丙基化反應(yīng)一般發(fā)生在帶有強(qiáng)吸電子基團(tuán)的飽和碳中心上，直接在不飽和碳中心上發(fā)生的不對稱烯丙基化反應(yīng)還未被成功實(shí)現(xiàn)。
最近，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)郭紅超教授團(tuán)隊(duì)采用有機(jī)小分子催化，成功實(shí)現(xiàn)了不飽和碳的不對稱烯丙基化，將烯丙基引入三取代聯(lián)烯，高效合成了多個(gè)具有軸手性和叔碳立體中心的四取代手性聯(lián)烯。
在最佳反應(yīng)條件下，作者對三取代聯(lián)烯和MBH碳酸酯分別進(jìn)行了考察，絕大多數(shù)底物都能以高產(chǎn)率、極佳的非對映選擇性和優(yōu)異的對映選擇性完成反應(yīng)，提供新型的四取代手性聯(lián)烯，顯示了很好的底物兼容性，而且投料放大反應(yīng)也沒有問題。產(chǎn)物中豐富的活性官能團(tuán)如碳碳雙鍵、酯基、酮羰基為產(chǎn)物的進(jìn)一步修飾轉(zhuǎn)化提供了各種可能，可方便得到各種衍生化產(chǎn)品。 對于該不對稱烯丙基化反應(yīng)，作者也建議了可能的反應(yīng)機(jī)理。路易斯堿催化劑首先對MBH碳酸酯加成形成季銨鹽A，同時(shí)產(chǎn)生二氧化碳和叔丁氧負(fù)離子；叔丁氧負(fù)離子作為強(qiáng)堿脫去聯(lián)烯氫形成聯(lián)烯碳負(fù)離子B，之后B對中間體A的Re面進(jìn)行親核加成產(chǎn)生中間體C，這是形成手性產(chǎn)物的關(guān)鍵步驟，終產(chǎn)物由中間體C形成并伴隨著催化劑再生。 在該項(xiàng)研究中，郭紅超團(tuán)隊(duì)開發(fā)了有機(jī)小分子催化的三取代聯(lián)烯與MBH碳酸酯的不對稱烯丙基化反應(yīng)，首次實(shí)現(xiàn)了聯(lián)烯碳的不對稱烯丙基化反應(yīng)，同時(shí)控制兩個(gè)不同的立體異構(gòu)元素即軸手性和中心手性，為構(gòu)建具有良好立體選擇性的兼具軸手性和中心手性元素的四取代聯(lián)烯化合物提供了一種簡便快捷的方法。 論文信息： Organocatalytic Asymmetric C(sp2)–H Allylic Alkylation: Enantioselective Synthesis of Tetrasubstituted Allenoates Hongchao Guo，Yimin Hu，Wangyu Shi，Bing Zheng，Jianning Liao，Wei Wang，Yongjun Wu Angewandte Chemie International Edition DOI: 10.1002/anie.202009460 《德國應(yīng)用化學(xué)》
