手性布朗斯特酸与钯催化实现含氮桥环的高效合成

两种催化策略实现了手性含氮桥杂环的对映选择性合成:布朗斯特酸催化转移氢化用于3-氮杂双环[3.1.1]庚烷,以及钯催化级联环化用于桥联噁唑双环化合物,两类方法都具有宽广的底物范围和很高的立体选择性,为药物发现提供了新工具。

两个独立的研究团队报道了催化方法,能够高效获得具有高对映选择性的手性含氮桥杂环骨架,为药物化学和药物开发提供了新工具。

一个团队开发了手性布朗斯特酸催化的不对称转移氢化反应,以宽广的底物范围和优异的对映选择性得到对映体富集的3-氮杂双环[3.1.1]庚烷(3-aza-BCHeps)。该方法使用易得的Hantzsch酯作为氢化物供体,配合手性布朗斯特酸催化剂,将易于获得的双环亚胺底物转化为结构多样化的3-aza-BCHeps,通常产率很高。这种显著的立体选择性被认为源于催化过程中控制氢化物转移的明确非共价相互作用网络。所得手性3-aza-BCHeps可通过立体特异性氮消除反应转化为双环[2.1.1]己烷,且完全保留对映体纯度。此外,这些化合物可作为新型手性仲胺有机催化剂,成功促进不对称Friedel–Crafts烷基化反应,具有优异的产率和良好的立体诱导效果。

中国科学院的一个独立团队报道了钯催化的非对映选择性和对映选择性级联环化策略,用于模块化合成手性含氮桥环骨架。该方法使用易得的邻羟基苯甲醛和氨基二烯作为起始原料,基于先前开发的从醛和胺原位生成三元环钯活性中间体的策略,通过连续环化过程构建了桥联噁唑双环化合物,具有高非对映选择性。该反应在温和条件下实现优异的立体选择性控制,对映选择性高达96%。该方法表现出良好的底物普适性,能够高效制备结构多样的桥杂环化合物。通过手性转移策略,成功将桥环骨架转化为具有潜在生物活性的螺环结构,为中心神经系统药物先导化合物的不对称合成提供了新途径。该研究以开放获取通讯形式发表在《CCS Chemistry》上。

Related Articles

References

  1. New catalytic strategy delivers chiral three-dimensional molecular scaffolds for future medicines · eurekalert.org
  2. Modular assembly of chiral nitrogen-bridged rings achieved by palladium-catalyzed ... - EurekAlert! · eurekalert.org
  3. Breakthrough in Chiral Ring Assembly via Palladium Catalyst - Mirage News · miragenews.com