众所周知，γ-氨基酸在医药合成和多肽化学中有着非常广泛的应用。因此，对于γ-氨基酸的合成，科学家们做出了许多杰出的贡献。多种具有生物活性的γ-氨基酸被用作药物，例如4-methylpregabalin、Vigabatrin、Baclofen等。γ-氨基酸骨架也经常出现在具有生物活性的短肽中，如Pepstatin、Hapa-losin和Dolastatins。近年来，由γ-（手性）氨基酸构筑的低聚体因具有蛋白质类似的结构，在材料科学研究中表现出巨大的应用潜力。确切来说，手性的γ-氨基酸单体直接控着蛋白质的折叠模式。尽管目前γ-氨基酸的合成取得了一定的进展，但含有季碳中心的γ,γ-双取代氨基酸的合成鲜有报道，十分具有挑战性。
尽管环张力较小的五元环内酯十分稳定，反应活性很低，但是乙烯基五元内酯环在钯催化下，可以实现亲核开环反应生成相应的(氨基)酸。此外，在合成化学中，经过深入研究通过铜-丙二烯基中间体实现铜催化炔丙基化合物的转化这一方法，使得通过合成化学的方法来实现炔烃的多官能化成为了可能。
受这些研究的启发，作者利用乙炔基取代的γ-丁内酯和胺作为原料，成功实现了第一例通过铜-丙二烯基中间体的铜催化γ,γ-双取代γ-氨基酸的不对称合成。
在机理方面，作者认为:首先在iPr2NEt的作用下，铜络合物活化B的炔基形成乙炔铜物种C。随后C的异构化作用形成了两性离子D。因为D与D’的动态平衡，所以通过共振作用使得该结构更为稳定。考虑到五元环内酯的热力学稳定性，作者认为D通过C转化为B这一过程比胺的亲核进攻更为有利，阻碍了铜络合物E的形成。因此，作者认为胺是在氢键作用的帮助下亲核进攻D从而生成铜络合物E。随后通过质子迁移得到手性产物，并再生了催化剂和配体，用于下一个循环。通过成熟的双金属模型，实现了手性的构建。在这个模型中，胺进攻铜-丙二烯基中间体的Si面更为有利，因此主产物是R-氨基酸。 (Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 15035 –15038)
推荐人：朱周豪
