隨著膦手性化合物在有機(jī)催化、醫(yī)藥、農(nóng)藥及材料等領(lǐng)域日益廣泛的應(yīng)用,開(kāi)發(fā)綠色、高效和高選擇性的膦手性化合物合成方法面臨重要的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。過(guò)渡金屬不對(duì)稱(chēng)催化是高效構(gòu)建膦手性化合物的主要途徑之一。然而目前大部分的方法需要使用昂貴的貴金屬催化劑,利用廉價(jià)金屬催化獲得高對(duì)映選擇性的膦手性化合物意義重大。
近日,揚(yáng)州大學(xué)王傳勇副教授和陜西師范大學(xué)段偉良教授合作報(bào)道了一種鎳催化不對(duì)稱(chēng)C(sp2)-P交叉偶聯(lián)合成膦手性化合物的方法。作者利用外消旋的二級(jí)膦氧化物與烯基/芳基溴化物的不對(duì)稱(chēng)烯基化/芳基化反應(yīng),以優(yōu)秀的產(chǎn)率和對(duì)映選擇性合成了一系列膦手性化合物。
該類(lèi)鎳催化不對(duì)稱(chēng)構(gòu)建C(sp2)-P鍵的反應(yīng)特點(diǎn)是原料易得,反應(yīng)條件溫和,官能團(tuán)容忍性好。例如含有鹵素、酯基等基團(tuán)的烯基溴化物及含有雜環(huán)、氨基酸等基團(tuán)的芳基溴化物,反應(yīng)都能以較高的對(duì)映選擇性獲得膦手性化合物。 此外,回收的二級(jí)膦氧化物也具有較高的對(duì)映選擇性,說(shuō)明該類(lèi)反應(yīng)存在動(dòng)力學(xué)拆分過(guò)程。手性二級(jí)膦氧化物與雙鹵代物的衍生化反應(yīng)得到雙膦手性化合物,為不對(duì)稱(chēng)催化提供潛在配體。同時(shí),運(yùn)用此方法合成具有光學(xué)性質(zhì)的芘基膦氧化合物,并且通過(guò)紫外-可見(jiàn)吸收、熒光發(fā)射和圓二色譜進(jìn)一步研究了光學(xué)物理性質(zhì),表明其在開(kāi)發(fā)手性有機(jī)光電材料方面的應(yīng)用潛力。 總而言之,段偉良教授團(tuán)隊(duì)利用廉價(jià)金屬鎳催化不對(duì)稱(chēng)交叉偶聯(lián)反應(yīng),實(shí)現(xiàn)了C(sp2)-P鍵形成的膦手性化合物的合成。該反應(yīng)為構(gòu)建具有良好立體選擇性的膦手性化合物提供了一種簡(jiǎn)便的方法。 論文信息 Synthesis of P-Stereogenic Phosphine Oxides via Nickel-Catalyzed Asymmetric Cross-Coupling of Secondary Phosphine Oxides with Alkenyl and Aryl Bromides Chuanyong Wang, Xiaobo Hu, Cheng Xu, Qiangqiang Ge, Qingliang Yang, Jianqi Xiong, Wei-Liang Duan Angewandte Chemie International Edition DOI: 10.1002/anie.202300011