谢卫青课题组在不对称卤环化反应研究中取得重要进展

基于复杂天然产物及药物分子的结构特征，谢卫青课题组在开发新的卤化试剂及有机小分子催化剂的基础上，发展了几类不对称卤化反应用于构建这些天然产物和药物分子关键中间体。这一系列的研究成果已发表在Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 12924，（IF = 11.261）、Org. Lett. 2014, 16, 1908,（IF = 6.346）和Adv. Synth.Catal. 2013, 355, 68（IF = 5.663）上。近年来，虽然烯烃的催化不对称卤化反应研究取得了一定进展，但文献报道的不对称卤环化反应仅局限于合成四元至六元环。通过不对称3-exo卤环化反应合成光学活性的环氧化合物仍是一个具有较大挑战性的课题。这是由于环氧张力比较大，需要用到非常活泼的卤化试剂和苛刻的反应条件才能将烯丙醇转化为环氧物。

谢卫青课题组通过设计筛选，发展了一类全新的从手性磷酸衍生的离子对催化剂C1。经过条件优化，用这类催化剂可以用活性较低的NIS为卤源，实现2-芳基烯丙醇的不对称3-exo碘环醚化反应（图1）。该反应得到的环氧化合物的光学纯度一般都在90%以上，最高可达98%。在此反应基础上，谢卫青课题组发现得到的手性碘甲基环氧在路易斯酸BF3∙OEt2作用下，可以发生手性构型保持的Wagner-Meerwein重排反应，得到带有手性芳基季碳中心的环酮化合物。而且不对称3-exo卤环化/Wagner-Meerwein重排串联反应可以不分离环氧中间体用一锅法完成，从而大大提高了合成的效率。由于这类环酮化合物在天然产物中是普遍存在的一类骨架，因此可以预见这一反应在天然产物的合成中将会得到广泛应用。目前这一阶段性研究成果在线发表在Chemical Science上（Chem. Sci. 2015, DOI: 10.1039/C5SC02485D, IF = 9.211）。

链接：http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2015/sc/c5sc02485d#!divAbstract

图1. 手性离子对催化剂催化的不对称3-exo碘环醚化反应

       本研究工作得到了国家自然科学基金委（21372239, 21202187）和云顶国际唯一官方网站（Z111021501）的大力支持。