[2.2]对环蕃化合物(PCP)是具有芳香骨架的张力环芳烃,广泛应用于不对称催化和手性材料等领域。然而,制备对映体纯的PCP分子通常依赖费时的手性色谱或拆分方法,高效的催化不对称合成例子很少。
为此,四川大学王天利课题组在其仿生手性肽-季鏻盐催化体系基础上,通过Staudinger反应将“P=N”片段精准嵌入手性肽链动态空腔,合成了超强碱性的新型手性肽-膦亚胺(PIMPs)催化剂。该催化剂兼具优势的催化位点分布、精细可调的手性空腔、以及超强碱性等结构特点,并且肽骨架还可能通过动态构象调整,进一步加强立体选择性控制。因此,可在Pudovik加成-氧化串联反应中高效活化膦氧底物并精准构建含膦PCP衍生物,展现出优异的对映选择性。该反应可以进行克级规模制备,并且进行一系列衍生转化。

作者通过详细的机理研究、分布对照试验、催化剂控制实验等,证明了反应的高立体选择性源自于多重氢键的协同作用、强碱性催化位点的存在以及肽链手性空腔效应。其研究结果表明,创新设计催化剂的重要性。

Reference: Wu, Z.; Fang, S.; He, J.; Che, J.; Liu, Z.; Wei, X.; Su, Z.; Wang, T. Desymmetrization/Kinetic Resolution of Planar Chiral[2.2]Paracyclophanes by Bioinspired Peptide-Iminophosphorane Catalysis. Angew. Chem. Int. Ed. 2025, e202423702. (推荐人:陈简,检查人:薛凯)