近日,大連化物所精細(xì)化工研究室仿生催化合成創(chuàng)新特區(qū)研究組(02T4組)陳慶安研究員團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種銅催化的不對(duì)稱三組分偶聯(lián)策略,用于快速合成手性 -季碳氨基酸。
光學(xué)純的 -季碳氨基酸是一類重要的非天然氨基酸,其特點(diǎn)是與羧基和氨基相連的 -碳上的2個(gè)氫原子均被其他基團(tuán)取代,不會(huì)發(fā)生異構(gòu)化,具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、剛性較強(qiáng)等特點(diǎn),在合成具有特定生物學(xué)活性的非天然肽和蛋白質(zhì)過程中起著重要作用。此外,手性 -季碳氨基酸還是很多生物活性分子、藥物以及天然產(chǎn)物的核心結(jié)構(gòu)單元。
-季碳氨基酸的不對(duì)稱構(gòu)筑一直是當(dāng)代合成化學(xué)的研究熱點(diǎn)。該過程需要同時(shí)對(duì)化學(xué)、區(qū)域、非對(duì)映和對(duì)映選擇性進(jìn)行調(diào)控,但是,發(fā)展單一的不對(duì)稱催化體系來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)仍然具有很大的挑戰(zhàn)性。
銅催化的三組分反應(yīng)構(gòu)建手性氨基酸酯
陳慶安團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種銅催化體系,實(shí)現(xiàn)了聯(lián)烯、聯(lián)硼酸頻那醇酯和酮酸酯亞胺的不對(duì)稱三組分偶聯(lián),用于合成具有相鄰手性中心的 -季碳氨基酸酯。通過使用大位阻的手性C2對(duì)稱N-雜環(huán)卡賓(NHC)配體,可以實(shí)現(xiàn)高度立體化學(xué)控制。產(chǎn)物中還含有易于衍生的硼酯官能團(tuán),可以廣泛應(yīng)用于有機(jī)合成中。該研究成果為手性 -季碳氨基酸的合成提供了新方法,為選擇性的精準(zhǔn)調(diào)控提供了新思路。
相關(guān)研究成果發(fā)表在Cell Reports Physical Science上。該工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、所創(chuàng)新基金項(xiàng)目、遼寧省興遼英才計(jì)劃項(xiàng)目等資助。(文/圖 趙朝陽(yáng)、呼延成)