【有机】宋秋玲课题组Nat. Commun.：四配位硼中间体介导的动态动力学不对称偶联反应构建C-B轴手性化合物- 大数跨境

【有机】宋秋玲课题组Nat. Commun.：四配位硼中间体介导的动态动力学不对称偶联反应构建C-B轴手性化合物

X-MOL资讯

2023-08-02

导读：福州大学宋秋玲教授课题组与南方科技大学余沛源教授课题组合作发展了四配位硼介导下的DyKAT过程，实现了构型稳定的外消旋3-溴-2,1-硼氮杂萘与三氟硼酸钾在钯催化下进行的动态动力学不对称交叉偶联构建C

催化动态动力学转化（DyKAT）是一种有效的将外消旋底物转化成单一构型的方法。该反应的机理一般是通过手性催化剂与底物作用，形成构型不稳定的底物与催化剂络合的中间体，或者是失去底物手性中心的一种普通中间体。常见的 C(sp²)-C(sp²) 与 C(sp²)-C(sp³) 两种阻旋异构体中，阻旋能垒相比而言，C(sp²)-C(sp³) 阻旋异构体的阻旋能垒更低。从理论上讲，如果在DyKAT中，非对映中间体的成轴原子中的某一个原子从sp²变为sp³，那么这个轴将会具有更低的阻旋能垒，将会更容易旋转。

福州大学宋秋玲教授课题组长期致力于硼化学的研究，在四配位硼化合物的转化与合成（Acc. Chem. Res. 2021, 54, 2298−2312）以及C-B轴手性化合物的合成（J. Am. Chem. Soc. 2021, 143, 10048−10053）中取得突出成果。在此背景下，该课题组近期与南方科技大学余沛源教授课题组合作发展了四配位硼介导下的DyKAT过程，实现了构型稳定的外消旋3-溴-2,1-硼氮杂萘与三氟硼酸钾在钯催化下进行的动态动力学不对称交叉偶联构建C-B轴手性化合物（图1上）。首先，零价钯对外消旋的3-溴-2,1-硼氮杂萘氧化加成，并进行阴离子交换得到中间体Ⅰ，钯上面的羟基迁移到硼上，形成四配位硼，从而导致了中间体Ⅰ的两种构型快速转化。然后再与三氟硼酸钾进行转金属，最后还原消除得到C-B轴手性化合物（图1中）。该反应具有广泛的底物范围、高产率和高对映选择性，该反应也适用于邻C-B和C-C双轴手性化合物的合成（图1下）。

图1. 四配位硼中间体介导的动态动力学不对称偶联反应构建C-B轴手性化合物

相关研究结果近期发表在Nature Communications 上，福州大学宋秋玲教授与南方科技大学余沛源教授为论文的通讯作者。该研究工作得到了国家自然科学基金、福建省自然科学基金和福州大学的大力支持。

原文（扫描或长按二维码，识别后直达原文页面）：

Construction of C-B axial chirality via dynamic kinetic asymmetric cross-coupling mediated by tetracoordinate boron

Kai Yang, Yanfei Mao, Zhihan Zhang, Jie Xu, Hao Wang, Yong He, Peiyuan Yu & Qiuling Song

Nat. Commun., 2023, 14, 4438, DOI: 10.1038/s41467-023-40164-6

导师介绍

宋秋玲

https://www.x-mol.com/groups/song_qiuling

余沛源

https://www.x-mol.com/groups/yu_peiyuan

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