光學活性的內(nèi)酰胺是一類非常重要的含氮雜環(huán)化合物，還可通過多樣性衍生化轉化成極具價值的手性化合物，在手性藥物、精細化學品、農(nóng)藥和材料科學中都有著重要的用途(圖1)。因此，開發(fā)高效、高選擇性和經(jīng)濟性的合成策略構建手性內(nèi)酰胺備受化學家們的關注，而與手性五元、六元內(nèi)酰胺的合成相比，受到熵效應和跨環(huán)張力等的影響，不對稱合成七元內(nèi)酰胺十分困難。在過去的幾十年里，化學家們開發(fā)了各種有效的策略來制備手性七元內(nèi)酰胺，最近重慶大學夏勇課題組綜述了近些年不對稱合成七元環(huán)內(nèi)酰胺的研究進展，并探討了該領域的發(fā)展前景。
圖1.含有手性七元內(nèi)酰胺的天然分子和手性藥物 近些年來，研究工作者通過對映選擇性環(huán)化策略，如[3+4]環(huán)化、過渡金屬催化環(huán)化、還原胺化/環(huán)化，高效實現(xiàn)了手性七元內(nèi)酰胺的構建。通過過渡金屬催化的氫化反應或者脫羧烯丙基烷基化反應，將前手性或外消旋七元環(huán)轉化為手性產(chǎn)物，是一個直接且有效的合成手性七元內(nèi)酰胺的途徑。除此之外，利用固有的環(huán)應變力作為反應的驅動力，通過對前手性環(huán)酮去對稱化策略誘導其發(fā)生重排反應，也是一種簡潔、高效合成七元環(huán)的途徑。根據(jù)反應類型的不同，本文從以下三方面綜述了構建手性七元內(nèi)酰胺的進展：(一)不對稱環(huán)化策略構建手性七元內(nèi)酰胺；(二)不對稱功能化構建手性七元內(nèi)酰胺；(三)不對稱環(huán)擴張策略構建手性七元環(huán)內(nèi)酰胺。并針對反應，詳細闡述了反應機理。 圖2.代表性合成手性七元內(nèi)酰胺的方法 在過去幾十年的發(fā)展中，高效合成手性內(nèi)酰胺的方法取得了重大進展。不對稱環(huán)化策略可以通過兩種易于制備的起始原料的反應形成一個新的環(huán)，是合成手性內(nèi)酰胺最常用的方法；同時，也開發(fā)了對前手性的中環(huán)內(nèi)酰胺與消旋環(huán)己烯進行后修飾制備手性七元內(nèi)酰胺的策略。然而，在手性七元內(nèi)酰胺合成領域中仍存在局限性和挑戰(zhàn)，其不對稱催化合成策略仍有待探索。不對稱催化中常用的手性Lewis或Br?nsted酸催化劑在這方面的應用很少，已開發(fā)的方法需使用化學計量的手性催化劑且只實現(xiàn)了中等的對映選擇性，這可能是由于己內(nèi)酰胺衍生物具有較強的路易斯堿性或疊氮化物親核試劑的低親核性。在未來，應繼續(xù)致力于實驗與理論研究相結合，開發(fā)更高效的催化策略和新的合成方法或實現(xiàn)如Beckmann重排反應等經(jīng)典合成內(nèi)酰胺方法的不對稱催化，以構建多樣化的己內(nèi)酰胺衍生物，并開拓其在精細化學品和藥物合成中的應用。 論文信息 Asymmetric Synthesis of Seven-Membered Lactams: Recent Advances and Future Perspectives Danyang Xie, Sishi Zhong, Yong Xia European Journal of Organic Chemistry DOI: 10.1002/ejoc.202400687
