Dual catalysis for enantioselective convergent synthesis of enantiopure vicinal amino alcohols.
Dual catalysis for enantioselective convergent synthesis of enantiopure vicinal amino alcohols.
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对映体纯邻α-氨基醇的对映选择性聚合合成的双重催化。
DOI：
10.1038/s41467-017-02698-4
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发表时间：
2018-01-29
影响因子：
16.6
通讯作者：
Huang PQ
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ye CX;Melcamu YY;Li HH;Cheng JT;Zhang TT;Ruan YP;Zheng X;Lu X;Huang PQ
邻位氨基醇及其衍生物是天然产物和药用活性分子中必不可少的结构基元，是不对称合成的主要手性来源。目前已知的用于这类化合物的不对称催化方法仍然很少见，而且往往存在底物范围有限、区域或立体选择性相对较低的问题，因此促使人们开发更有效的方法。在这里，我们报道了一种双催化策略，用于邻氨基醇的收敛对映选择性合成。该方法的特征是在手性N，N‘-二氧化物配体的存在下，由稀土金属与硝酮和芳香酮自由基形成的自由基型Zimmerman-Traxler过渡态。除了高水平的对映体和非对映选择性外，我们的合成方案还具有操作简单、条件温和、产率高和底物范围广的优点。此外，该方案已成功地应用于有药用价值的化合物(如麻黄碱和司来吉兰)的简明合成。手性邻氨基醇存在于许多生物活性化合物中，可作为手性配体。本文报道了手性配位稀土离子与硝酮和芳香醛的光催化对映体选择性交叉偶联，协同生成对映体邻氨基醇。
Enantiopure vicinal amino alcohols and derivatives are essential structural motifs in natural products and pharmaceutically active molecules, and serve as main chiral sources in asymmetric synthesis. Currently known asymmetric catalytic protocols for this class of compounds are still rare and often suffer from limited scope of substrates, relatively low regio- or stereoselectivities, thus prompting the development of more effective methodologies. Herein we report a dual catalytic strategy for the convergent enantioselective synthesis of vicinal amino alcohols. The method features a radical-type Zimmerman–Traxler transition state formed from a rare earth metal with a nitrone and an aromatic ketyl radical in the presence of chiral N,N′-dioxide ligands. In addition to high level of enantio- and diastereoselectivities, our synthetic protocol affords advantages of simple operation, mild conditions, high-yielding, and a broad scope of substrates. Furthermore, this protocol has been successfully applied to the concise synthesis of pharmaceutically valuable compounds (e.g., ephedrine and selegiline). Chiral vicinal amino alcohols are found in many bioactive compounds and may serve as chiral ligands. Here, the authors report a photocatalytic enantioselective cross-coupling of nitrones with aromatic aldehydes with a chiral ligand-coordinated rare earth ion synergistically producing enantiopure vicinal amino alcohols.
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