烯烴與硼試劑的三組分不對(duì)稱雙官能團(tuán)化反應(yīng)是構(gòu)建手性三維含硼分子最具吸引力的策略,但是控制其區(qū)域、立體選擇性仍具有較大的挑戰(zhàn)(圖1)。近日,王超教授團(tuán)隊(duì)開發(fā)了首例鎳催化非活化烯烴的不對(duì)稱1,2-硼炔基化反應(yīng),研究成果以“Enantioselective Ni-Catalyzed 1,2-Borylalkynylation of Unactivated Alkenes”為題,于2024年6月12日發(fā)表在J. Am. Chem. Soc.上。

圖1. 非活化烯烴不對(duì)稱1,2-硼炔基化反應(yīng)研究
化學(xué)學(xué)院王超教授課題組提出利用羰基導(dǎo)向基策略穩(wěn)定烷基鎳中間體,通過具有較深手性口袋的大位阻配體實(shí)現(xiàn)對(duì)映選擇性區(qū)分,從而精準(zhǔn)調(diào)控了區(qū)域和對(duì)映選擇性。另一方面,羰基導(dǎo)向基提高非活化烯烴的活性,使烯烴遷移插入優(yōu)先于炔烴進(jìn)行,大大提高了炔烴的底物范圍,各種芳基、一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)烷基及硅基取代的炔烴都可以兼容。產(chǎn)物中包含硼、炔烴和羰基三個(gè)官能團(tuán),顯示出良好的正交反應(yīng)性,能方便地進(jìn)行下游轉(zhuǎn)化制備各類高附加值手性中間體。此外,該課題組與天津大學(xué)黃跟平課題組合作,通過DFT理論計(jì)算證明烯烴遷移插入是反應(yīng)的決速步和對(duì)映選擇性決定步,且手性二胺配體的位阻在對(duì)映選擇性控制中起到關(guān)鍵作用。
天津師范大學(xué)碩士研究生黃婕和天津大學(xué)博士研究生閆雪源為共同第一作者,天津師范大學(xué)王超教授和天津大學(xué)黃跟平教授為該工作的共同通訊作者,天津師范大學(xué)為第一通訊單位。該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(21901185),天津自然科學(xué)基金項(xiàng)目(23JCYBJC00760),和天津師范大學(xué)高層次人才科研啟動(dòng)經(jīng)費(fèi)的資助。
論文鏈接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c03022