近日,中科院大連化學(xué)物理研究所手性合成課題組(201組)周永貴研究員和樊紅軍研究員合作,首次實現(xiàn)了簡單吡咯的不對稱氫化反應(yīng)。相關(guān)結(jié)果以通訊的形式發(fā)表在最近一期的《美國化學(xué)會志》(Journal of the American Chemical Society, 2011, 133, 8866-8869)。
吡咯氫化產(chǎn)物是重要的有機合成中間體和生物活性化合物的結(jié)構(gòu)單元。不對稱氫化吡咯及其衍生物是獲得這類化合物最直接、高效的方法。近年來,周永貴研究員領(lǐng)導(dǎo)的手性合成課題組(201組)一直致力于發(fā)展新的活化策略用于芳香化合物的不對稱氫化,通過發(fā)展底物活化和催化劑活化成功實現(xiàn)了喹啉、異喹啉、官能化吡啶、喹喔啉、簡單吲哚等芳香雜環(huán)化合物的不對稱氫化反應(yīng)。
對于芳香雜環(huán)化合物吡咯的不對稱氫化反應(yīng),目前還沒有文獻報道,主要的原因是其低的反應(yīng)活性。最近,該小組采用布朗斯特酸對吡咯中的雙鍵進行質(zhì)子化生成亞胺鹽而使吡咯得到活化,然后利用手性鈀催化劑進行不對稱氫化,從而實現(xiàn)了吡咯的不對稱氫化,產(chǎn)物為部分氫化的手性1-吡咯啉衍生物,最高對映選擇性達到92%。氫化產(chǎn)物含有一個亞胺官能團,可以方便地進行后續(xù)的轉(zhuǎn)化,為合成相關(guān)的活性分子提供了一條方便、簡潔的新途徑。通過理論計算和同位素標(biāo)記實驗等對反應(yīng)的機理進行了探索,對實驗結(jié)果給出了合理的解釋。