科研進(jìn)展多種天然存在或人工合成的1,2-二芳基-3,4-二烷基環(huán)丁烷(DA2CBs)類(lèi)生物活性分子,均表現(xiàn)出顯著的抗癌、抗真菌及抗病毒活性。值得注意的是,這類(lèi)分子中的許多非對(duì)映異構(gòu)體各自具有獨(dú)特的生物活性。此外,像moslolignan A和B這類(lèi)化合物,均含有兩個(gè)不同的芳基結(jié)構(gòu)。因此,探索出一種能夠以立體發(fā)散性方式實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)多樣化產(chǎn)物的不對(duì)稱(chēng)構(gòu)筑,具有極高的研究?jī)r(jià)值與應(yīng)用前景。目前,已知的制備DA2CB型化合物的方法多采用β-甲基苯乙烯的[2+2]環(huán)加成反應(yīng)。然而,這類(lèi)同二聚化反應(yīng)尚無(wú)不對(duì)稱(chēng)版本問(wèn)世,且反應(yīng)產(chǎn)物大多為反式構(gòu)型,難以有效構(gòu)筑含有兩個(gè)不同芳基的產(chǎn)物。另一方面,雖然不對(duì)稱(chēng)轉(zhuǎn)移氫化介導(dǎo)的動(dòng)力學(xué)拆分策略在實(shí)現(xiàn)多立體中心分子的不對(duì)稱(chēng)合成方面表現(xiàn)出色,但在多數(shù)情況下,即便調(diào)整反應(yīng)條件,同一類(lèi)型的底物也往往只能經(jīng)歷一種特定的動(dòng)力學(xué)拆分過(guò)程。因此,如何利用不對(duì)稱(chēng)轉(zhuǎn)移氫化方法實(shí)現(xiàn)同一底物的多樣化動(dòng)力學(xué)拆分,仍是當(dāng)前合成化學(xué)領(lǐng)域亟待開(kāi)發(fā)的問(wèn)題。
中國(guó)科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所房新強(qiáng)課題組一直致力于鏈狀或環(huán)狀二酮類(lèi)分子的不對(duì)稱(chēng)轉(zhuǎn)移氫化反應(yīng)研究。近期,房新強(qiáng)課題組利用這種策略成功完成了二芳基取代環(huán)丁烯酮的多樣化動(dòng)力學(xué)拆分,通過(guò)精準(zhǔn)調(diào)控反應(yīng)條件,成功實(shí)現(xiàn)了三種獨(dú)特的拆分模式,分別得到了手性環(huán)丁烯酮、環(huán)丁烯醇以及環(huán)丁醇的兩種非對(duì)映異構(gòu)體。這一工作在動(dòng)力學(xué)拆分領(lǐng)域和不對(duì)稱(chēng)轉(zhuǎn)移氫化領(lǐng)域都是少見(jiàn)的。此外,作者也實(shí)現(xiàn)了六種具有不同立體構(gòu)型的相關(guān)生物活性分子的首次不對(duì)稱(chēng)合成。詳細(xì)的機(jī)理研究表明,催化劑在決定拆分模式方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

圖1. 二芳基取代環(huán)丁烯酮的多樣化動(dòng)力學(xué)拆分。圖片來(lái)源:Angew. Chem. Int. Ed.
相關(guān)成果于近期發(fā)表于Angew. Chem. Int. Ed.,國(guó)科大博士生蘭首昂和聯(lián)合培養(yǎng)碩士生羅穎錕是論文的共同第一作者。這一工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、中國(guó)科學(xué)院先導(dǎo)項(xiàng)目、福建省自然科學(xué)基金、中國(guó)科學(xué)院先導(dǎo)項(xiàng)目、海西研究院自主部署項(xiàng)目研究計(jì)劃、安徽省自然科學(xué)基金的支持。
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https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202512543
(房新強(qiáng)課題組供稿)