阻轉(zhuǎn)異構(gòu)由分子中圍繞特定單鍵的自由旋轉(zhuǎn)受到阻礙而引起,是手性分子對映異構(gòu)的一種重要形式。存在阻轉(zhuǎn)異構(gòu)的軸手性聯(lián)芳基結(jié)構(gòu)是一類重要的手性優(yōu)勢結(jié)構(gòu),廣泛存在于天然產(chǎn)物、生物活性分子、手性配體和催化劑中。針對軸手性聯(lián)芳基化合物的合成需求與挑戰(zhàn),有機化學(xué)家已經(jīng)開發(fā)了不同的策略構(gòu)筑此類分子:1)通過阻轉(zhuǎn)選擇性的偶聯(lián)反應(yīng)直接構(gòu)建手性軸;2)通過環(huán)加成或環(huán)化反應(yīng)從頭構(gòu)筑芳香環(huán);3)聯(lián)芳基前體的不對稱轉(zhuǎn)化,例如去對稱化、動力學(xué)拆分(KR)、動態(tài)動力學(xué)拆分(DKR)和動態(tài)動力學(xué)不對稱轉(zhuǎn)化(DyKAT)等。 近年來,構(gòu)型不穩(wěn)定聯(lián)芳基試劑的阻轉(zhuǎn)選擇性開環(huán)反應(yīng)已成為一種獲取聯(lián)芳基阻轉(zhuǎn)異構(gòu)體的有效策略(圖1)。由于其扭曲的聯(lián)芳基結(jié)構(gòu),環(huán)狀聯(lián)芳基試劑具有較低的構(gòu)型穩(wěn)定性,其兩種阻轉(zhuǎn)異構(gòu)體可以在反應(yīng)條件下達(dá)到快速平衡,從而確保開環(huán)反應(yīng)的動態(tài)動力學(xué)轉(zhuǎn)化過程。在早期的例子中,Bringmann等人成功通過“Bringmann內(nèi)酯”概念調(diào)控了環(huán)狀聯(lián)芳基試劑的構(gòu)型異構(gòu)化能壘,從而實現(xiàn)了其動態(tài)動力學(xué)轉(zhuǎn)化。隨著不同類型的環(huán)狀聯(lián)芳基試劑的開發(fā),該領(lǐng)域正在迅速發(fā)展并得到廣泛研究。
圖1. 構(gòu)型不穩(wěn)定聯(lián)芳基試劑的阻轉(zhuǎn)選擇性開環(huán)反應(yīng) 近期,中國藥科大學(xué)竇曉巍教授團(tuán)隊對構(gòu)型不穩(wěn)定環(huán)狀聯(lián)芳基試劑的發(fā)展進(jìn)行了綜述(Eur. J. Org. Chem. 2024, e202400402),總結(jié)了不同類型的環(huán)狀聯(lián)芳基試劑及其不對稱合成反應(yīng)的研究進(jìn)展(圖2),主要包括:1)五元橋聯(lián)試劑(聯(lián)芳基碘鎓鹽、聯(lián)芳基鋶鹽、聯(lián)芳基鏻鹽、聯(lián)芳基硅烷、聯(lián)芳基并呋喃、聯(lián)芳基并噻吩等);2)六元橋聯(lián)試劑(聯(lián)芳基內(nèi)酯、聯(lián)芳基硫羰內(nèi)酯、聯(lián)芳基內(nèi)酰胺、聯(lián)芳基橋聯(lián)酮、聯(lián)芳基硼酸半酯等)和七元橋聯(lián)試劑(聯(lián)芳基氧氮雜?);3)橋聯(lián)中間體(聯(lián)芳基半縮醛、聯(lián)芳基半縮醛胺)和瞬態(tài) n→π* 相互作用相關(guān)的橋聯(lián)過渡態(tài)。這些巧妙的試劑和策略在聯(lián)芳基阻轉(zhuǎn)異構(gòu)體的不對稱合成中得到了廣泛的應(yīng)用。該綜述期望啟發(fā)構(gòu)型不穩(wěn)定環(huán)狀聯(lián)芳基試劑的開發(fā)及新型阻轉(zhuǎn)選擇性開環(huán)反應(yīng)的發(fā)展,并對相關(guān)領(lǐng)域提供見解。 圖2. 不同類型的構(gòu)型不穩(wěn)定聯(lián)芳基試劑 論文信息 Development of Configurationally Labile Biaryl Reagents for Atropisomer Synthesis Changhui Wu, Yang Jin, Xiaoyuan Zhang, Ruiqi Gao, Xiaowei Dou European Journal of Organic Chemistry DOI: 10.1002/ejoc.202400402