키랄 브뢴스테드 산과 팔라듐 촉매를 활용한 질소-가교 고리 화합물의 효율적 합성
두 가지 촉매 전략을 통해 키랄 질소-가교 헤테로사이클의 거울상 선택적 합성이 가능해졌습니다: 3-아자비사이클로[3.1.1]헵탄을 위한 브뢴스테드 산 촉매 전달 수소화 반응과 가교 옥사졸 이중고리를 위한 팔라듐 촉매 캐스케이드 고리화 반응으로, 두 방법 모두 광범위한 적용 범위와 높은 입체 선택성을 제공하여 신약 개발에 활용될 수 있습니다.
두 독립적인 연구팀이 높은 거울상 선택성으로 키랄 질소-가교 헤테로사이클 골격에 효율적으로 접근할 수 있는 촉매 방법을 보고하였으며, 이는 의약 화학 및 신약 개발에 새로운 도구를 제공합니다.
한 연구팀은 광범위한 기질에 대해 우수한 거울상 선택성으로 거울상 농축된 3-아자비사이클로[3.1.1]헵탄(3-aza-BCHep)을 제공하는 키랄 브뢴스테드 산 촉매 비대칭 전달 수소화 반응을 개발했습니다. 이 방법은 쉽게 구할 수 있는 Hantzsch 에스테르를 하이드라이드 공여체로 사용하고 키랄 브뢴스테드 산 촉매와 함께 사용하여, 쉽게 접근 가능한 이중고리 이미민 기질을 일반적으로 높은 수율로 구조적으로 다양한 3-aza-BCHep으로 전환합니다. 놀라운 입체 선택성은 촉매 과정 중 하이드라이드 전달을 제어하는 잘 정의된 비공유 상호작용 네트워크에서 비롯된 것으로 제안됩니다. 생성된 키랄 3-aza-BCHep은 입체특이적 질소 제거를 통해 거울상 순도를 완전히 유지하면서 비사이클로[2.1.1]헥산을 생성할 수 있습니다. 또한, 이 화합물들은 새로운 종류의 키랄 2차 아민 유기촉매로 작용하여, 우수한 수율과 유망한 입체 유도로 비대칭 Friedel-Crafts 알킬화 반응을 성공적으로 촉진합니다.
중국 과학기술대학교의 별도 연구팀은 키랄 질소-가교 고리 골격의 모듈식 합성을 위한 팔라듐 촉매 부분입체선택적 및 거울상선택적 캐스케이드 고리화 전략을 고안했습니다. 쉽게 구할 수 있는 살리실알데히드와 아미노디엔을 출발 물질로 사용하고, 알데히드와 아민으로부터 3원자 고리 팔라듐 활성 중간체를 현장에서 생성하는 이전에 개발된 전략을 기반으로, 연속적인 고리화 과정을 통해 높은 부분입체선택성으로 가교 옥사졸 이중고리 화합물을 구축했습니다. 이 반응은 온화한 조건에서 최대 96%의 거울상 선택성으로 우수한 입체 선택성 제어를 달성합니다. 이 방법은 좋은 기질 다양성을 나타내며 구조적으로 다양한 가교 헤테로사이클 화합물을 효율적으로 제조할 수 있습니다. 키랄 전달 전략을 통해 가교 고리 골격이 잠재적인 생물학적 활성을 지닌 스피로사이클릭 구조로 성공적으로 전환되어, 중추신경계 약물을 위한 선도 화합물의 비대칭 합성에 새로운 접근법을 제공합니다. 이 연구는 CCS Chemistry에 오픈 액세스 Communication으로 게재되었습니다.