JACS：2,2-二取代-1,3-丙二醇参与的催化去对称化反应方法学研究

研究论文介绍

JACS：2,2-二取代-1,3-丙二醇参与的催化去对称化反应方法学研究

作者：杉杉

导读：

近日，南京大学的郑文华课题组在J. Am. Chem. Soc. 中发表论文，报道一种全新的通过具有C₂-对称性的手性硼酸催化剂促进的采用2,2-二取代-1,3-丙二醇参与的催化去对称化反应方法学，进而成功完成一系列具有四级碳立体中心的手性二醇分子的构建。

Synthesis of a C₂‑Symmetric Chiral Borinic Acid and Its Application in Catalytic Desymmetrization of 2,2-Disubstituted-1,3-Propanediols

J.Song, W.Zheng, J. Am. Chem. Soc. 2023, 145, 8338. doi: 10.1021/jacs.3c02331.

正文：

近年来，通过硼酸催化剂促进的合成转化方法学的相关研究，已经逐渐受到有机合成化学家的广泛关注^[1]。然而，对于通过手性硼酸催化剂参与对映选择性合成转化方法学的研究，目前却较少有相关的文献报道(Figure 1)^[2]-[4]。这里，受到前期对于二芳基硼酸以及oxaboraanthracene催化活性与稳定性相关研究报道 (Figure 1c)^[5]的启发，南京大学的郑文华课题组成功设计出一种全新的通过具有C₂-对称性的手性硼酸催化剂促进的采用2,2-二取代-1,3-丙二醇参与的催化去对称化反应方法学。

首先，作者成功合成出四种全新的具有C₂-对称性的手性硼酸催化剂 (Scheme 1)。

之后，作者采用2-苯基-2-甲基-1,3-丙二醇1a与4-甲氧基苯甲酰氯作为模型底物，进行相关反应条件的优化筛选 (Table 1)。进而确定最佳的反应条件为：采用(S, S)-C1作为催化剂，DIPEA作为碱，4 Å MS作为添加剂，MeCN作为反应溶剂，反应温度为-45 ^oC，最终获得95%收率的手性产物2a (95.3:4.7 er)。

在上述的最佳反应条件下，作者对一系列2,2-二取代-1,3-丙二醇底物(Scheme 2)的应用范围进行深入研究。

同时，作者通过一系列¹¹B NMR实验，对硼酸催化剂与底物之间的相互作用进行深入研究 (Figure 2)。

基于上述的实验研究，作者提出一种合理的立体选择性控制模型 (Figure 3)。

总结：

南京大学的郑文华课题组成功设计出一种全新的通过具有C₂-对称性的手性硼酸催化剂促进的采用2,2-二取代-1,3-丙二醇参与的催化去对称化反应方法学，进而成功完成一系列具有四级碳立体中心的手性二醇分子的构建。这一全新的去对称化策略具有广泛的底物范围、优良的官能团兼容性以及优良的对映选择性等优势。

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