近日，深圳理工大學(xué)（籌）藥學(xué)院副教授、中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院醫(yī)藥所研究員殷勤團(tuán)隊(duì)聯(lián)合香港中文大學(xué)（深圳）成貴娟教授團(tuán)隊(duì)首次實(shí)現(xiàn)了對(duì)光誘導(dǎo)Pd催化丁二烯雙官能化過(guò)程中親核和親電試劑兩部分的不對(duì)稱控制。相關(guān)成果于4月20日在線發(fā)表于化學(xué)領(lǐng)域權(quán)威期刊Angew. Chem. Int. Ed.(點(diǎn)擊文末“閱讀原文”閱讀論文）。
研究發(fā)現(xiàn)光誘導(dǎo)Pd催化丁二烯與吲哚的串聯(lián)不對(duì)稱去芳構(gòu)化反應(yīng)能高效構(gòu)筑結(jié)構(gòu)新穎的手性吲哚啉化合物庫(kù)，后續(xù)的藥物活性測(cè)試也證實(shí)部分合成的化合物針對(duì)多類腫瘤細(xì)胞具有微摩爾級(jí)別的活性（活性測(cè)試部分工作還未公開發(fā)表）。
該研究進(jìn)一步擴(kuò)展了手性氮雜環(huán)化學(xué)空間為藥物研發(fā)提供了潛在的新物質(zhì)基礎(chǔ)。
到目前為止，光學(xué)純螺環(huán)吲哚啉化合物主要依賴在過(guò)渡金屬與手性配體的共同催化下，通過(guò)分子內(nèi)環(huán)化反應(yīng)構(gòu)建。然而，由于分子內(nèi)的反應(yīng)需要復(fù)雜的反應(yīng)和底物設(shè)計(jì)，因此往往需要繁瑣的底物制備。
近年來(lái)，光催化作為一種綠色高效的合成方法被廣泛研究和應(yīng)用，特別是在光誘導(dǎo)Pd催化的不對(duì)稱合成領(lǐng)域得到顯著發(fā)展。目前，傳統(tǒng)的依賴于雙電子氧化還原化的鈀催化已成為選擇性構(gòu)建碳-碳鍵和碳-雜鍵最廣泛和最有用的方法之一。
相比之下激發(fā)態(tài)鈀催化最近作為一種替代策略出現(xiàn)可以實(shí)現(xiàn)與基態(tài)鈀催化互補(bǔ)的新型轉(zhuǎn)化。
在Gevorgyan、Glorius、南開大學(xué)資偉偉等課題組前期關(guān)于光誘導(dǎo)鈀催化丁二烯轉(zhuǎn)化工作的啟發(fā)下，并基于前期對(duì)于手性氮雜環(huán)精準(zhǔn)合成的相關(guān)課題，殷勤團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了吲哚衍生的芳基溴與丁二烯及其衍生物的分子間串聯(lián)環(huán)化反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)藍(lán)光激發(fā)和手性鈀絡(luò)合物的催化能夠順利得到含有連續(xù)手性中心的螺環(huán)化合物。反應(yīng)具有較廣的底物普適性以及優(yōu)秀的不對(duì)稱控制。
該研究首次實(shí)現(xiàn)了光誘導(dǎo)Pd催化的芳基溴和丁二烯反應(yīng)，突破了以往工作使用烷基鹵代物的限制。研究還首次實(shí)現(xiàn)了對(duì)光誘導(dǎo)Pd催化下丁二烯雙官能化過(guò)程中親核和親電試劑兩部分的不對(duì)稱控制，取得優(yōu)秀的非對(duì)映選擇性和對(duì)映選擇性控制。
研究?jī)?nèi)容示意圖
含有多個(gè)連續(xù)手性中心的螺環(huán)吲哚啉生物堿
已有策略和適用范圍
工作設(shè)想及亮點(diǎn)
底物范圍
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