在过去的几十年中,一系列具有C-C或C-N轴的轴手性骨架,包括联苯、芳基酰胺、苯胺和内酰胺,相继被发现并实现其不对称合成。然而N-N轴手性骨架的合成一直没有引起化学家的重视,对光学活性N-N轴手性骨架合成的研究仍处于早期阶段。过渡金属催化不对称C-H官能团化是构建手性分子的重要策略之一,最近发展的通过采用氨基酸作为瞬态辅基(TDG)策略,可以成功实现醛类化合物的不对称C-H活化。近日,青岛大学刘人荣课题组通过TDG策略实现了钯催化吡咯及吲哚的C-H官能团化构建N-N轴手性。
反应机理如图所示,首先,rac-1与L-叔亮氨酸(A)发生可逆反应,生成亚胺A和A'。由于空间相互作用,A更容易发生C-H活化,生成轴向立体富集的环状钯中间体B。烯烃2迁移插入环状钯B中得到中间体C。亚胺的β-H消除和原位水解生成N-N轴手性化合物,形成Pd(0)物种并再生手性氨基酸TDG。零价钯在BQ氧化剂氧化下再生Pd(II)并完成催化循环。
Reference: Yao, W.; Lu, C,-J.; Zhan, L.-W.; Wu, Y.; Feng, J.; Liu, R.-R. Enantioselective Synthesis of N-N Atropisomers by Palladium-Catalyzed C-H Functionalization of Pyrroles. Angew. Chem. Int. Ed., 2023, DOI: 10.1002/anie.202218871.(推荐人:荀珊珊;检查人:牛童)