王晓晨课题组ANGEW：硼催化化学选择性和对映选择性还原2-烯基吡啶

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手性哌啶广泛存在于药物分子和天然产物中，因此，其合成研究具有重要意义。不对称催化还原吡啶是获得手性哌啶最为直接的方法，然而，该方法面临两个主要难题：1.吡啶去芳构化较困难；2.氮原子对催化剂的配位毒化作用强。为了解决这两个难题，化学家们通常将吡啶预先制备成吡啶盐，并以吡啶盐为底物研究金属催化的不对称氢化反应（图a）；其原理是吡啶盐的去芳构化能垒较低，且氮原子的配位能力大幅减弱。而对于未保护吡啶的不对称还原方法仍然较少，仅有的几例报道均使用被强吸电子基活化的吡啶底物，局限性较大（图b）。

        近日，南开大学王晓晨课题组使用手性螺环双硼催化剂，以频那醇硼烷和酰胺作为氢源，首次实现了2-烯基取代吡啶不对称还原，以高对映选择性合成了一系列2-烯基取代哌啶产物（图c）。该反应条件温和（室温、常压），催化效率高，官能团兼容性好。生成的2-烯基哌啶可以通过简单转化合成结构更复杂的手性杂环化合物以及天然产物caulophyllumine B。该还原反应经历了一个串联过程：首先硼催化吡啶发生1,4-硼氢化生成二氢吡啶中间体，随后发生硼催化的不对称转移氢化得到目标产物。由于较低的催化剂用量和温和的反应条件，该方法具有较好的工业应用前景。该工作首次实现了路易斯酸催化吡啶的不对称还原，为杂环不对称还原研究提供了新思路。
       论文信息：
       Borane‐Catalyzed Chemoselective and Enantioselective Reduction of 2‐Vinyl‐Substituted Pyridines
       Jun-Jie Tian，Zhao-Ying Yang，Xin-Shen Liang，Ning Liu，Chen-Yu Hu，Xian-Shuang Tu，Xiang Li，Xiao-Chen Wang
       Angewandte Chemie International Edition
        DOI: 10.1002/anie.202007352


        文章来源：南开大学 WileyChem
        王晓晨，男，南开大学教授。主要研究方向：(1)发展高效高选择性的新反应。(2)合成新型的有机配体 (包括单齿和多齿吡啶、卡宾、膦配体等)，研究配体对反应活性和选择性的影响(3)开发有经济效益的新型化学试剂