手性配体是不对称催化的核心,其中手性1,2-二膦由于其对金属中心独特的刚性螯合性质,被证明是一类非常重要的手性双齿配体。尽管手性1,2-二膦的重要性显而易见,但是其制备主要依赖于手性底物或者化学计量的手性助剂亦或外消旋体的光学拆分策略,而利用不对称催化的方法合成手性1,2-膦的研究很少。通过二芳基膦氢对a,b-不饱和硫化膦的催化不对称共轭加成,可以快速得到一系列手性1,2-二膦化合物,这将有利于配体库的快速构建和筛选。钯催化的二芳基膦氢的不对称共轭加成目前已有较多报道,但是铜催化的这一类反应的研究非常少。实际上,一价铜和二芳基膦氢生成的高亲核性的手性铜膦物种将极大地丰富加成反应的类型。
中国科学院上海有机化学研究所天然产物有机合成化学院重点实验室殷亮课题组利用软-软相互作用,实现了一系列铜催化的二芳基膦氢对a,b-不饱和硫化膦的不对称共轭加成反应(DOI: 10. 1002/anie.201916076)。通过使用硫化膦代替氧化膦,增强了底物与铜催化剂之间的相互作用,促进了反应顺利地进行。反应既可以实现二芳基膦氢对b-取代-a,b-不饱和硫化膦的加成,也可以实现二芳基膦氢对a-取代-a,b-不饱和硫化膦的加成,既可以构建C*手性中心,也可以构建P*手性中心。反应产率高,立体选择性好,底物适用范围广,反应条件温和。通过对反应产物的简单转化,可以快速得到手性1,2-二膦配体,将这类配体用于不对称氢化制备手性a-氨基酸中取得了很好的不对称诱导效果。
本项研究工作得到国家自然科学基金委和中国科学院战略性先导科技专项的经费资助。
