杭州師范大學有機硅化學及材料技術教育部重點實驗室徐利文課題組以不對稱銅催化a,b-不飽和?；柰榕c1,3-偶極子的[3+2]環(huán)加成反應為跳板，通過對其手性產(chǎn)物即?；柰槿〈倪量┼ぃǜ彼犷愃莆铮┑姆磻钚匝芯浚粌H首次實現(xiàn)了高ee值的含醛手性吡咯啶的合成，而且還意外地發(fā)現(xiàn)了氟離子脫硅時會引發(fā)一類開環(huán)新反應，在該過程中高價硅中間體可導致碳-氮鍵斷裂，并能夠耦合多樣性斷鍵、成鍵模式的甲基化或脫羰反應，該類硅介導合成反應新過程可成功應用于催化構建結構多樣性的手性氨基酯類化合物。
氨基酸是生命機體的重要物質基礎。有機生命體每一個細胞的重要組成部分都離不開氨基酸的參與,而且自然界中手性氨基酸的產(chǎn)生更是與手性起源息息相關。在過去數(shù)十年里，對手性氨基酸的研究，特別是合成策略的探索一直方興未艾，而且?guī)恿松茖W和化學學科的發(fā)展。新型氨基酸結構的設計與不對稱催化合成對新藥的研制同樣具有重要的促進作用，但是利用有機硅基團的轉化反應來構建新型手性氨基酸鮮有報道。 最近，徐利文課題組利用?；柰榈拇笪蛔栊约懊摴璩扇┑奶匦?，將不飽和烯基酰化硅烷作為烯醛的等價物，設計構建了一類新型的銅催化[3+2]環(huán)加成反應，在成功建立最佳的手性控制條件后，高收率地合成了20余種高ee值的含酰化硅烷官能團的手性氨基酯類衍生物。再通過簡單的脫硅反應獲得了醛基手性氨基酸衍生物。該工作大大拓展了傳統(tǒng)的1,3-偶極子環(huán)加成反應的官能化多樣性，解決了含醛的手性吡咯啶等脯氨酸類似物難合成的問題（圖1），而且為進一步合成含其它官能團的手性脯氨酸衍生物奠定了結構基礎。 圖1 銅催化不對稱銅催化a,b-不飽和?；柰榕c1,3-偶極子的[3+2]環(huán)加成反應及其脫硅反應 該團隊還對酰化硅烷取代的吡咯啶化合物的反應活性進行了細致研究，意外地發(fā)現(xiàn)氟負離子與硅原子-相互作用形成可能的高價硅物種過程中，催化量的氟離子就可活化?；柰榛鶊F，從而引起五元吡咯環(huán)的beta-消除反應（即發(fā)生逆氮雜Michael加成反應），可快速發(fā)生碳-硅鍵斷裂、碳-氮鍵斷裂以及相關成鍵過程等至少3種不同的斷鍵或成鍵方式，最終打破吡咯烷的五元環(huán)骨架。比如，在碘甲烷存在的情況下，可得到烯醛取代的氨基酯衍生物（圖2）；而在沒有碘甲烷存在時，整個酰化硅烷可離去（脫羰反應）形成烯丙基氨基酯衍生物（圖3）。上述類型的斷鍵或成鍵重組新反應均具有非常好的底物普適性、高轉化率和化學選擇性。除反應基團相關位點外的手性中心外，形成的線性氨基酸類衍生物的其它手性中心均得以很好地保留。 
