《The Journal of Organic Chemistry》:Chiral Amino Alcohols via Catalytic Enantioselective Petasis Borono–Mannich Reactions
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本研究利用BINOL衍生催化剂在室温乙醇或三氟甲苯中实现Petasis硼-曼尼希反应,高效高选择性地合成1,2-氨基酸醇。计算表明非传统CH···O和CH?π作用稳定过渡态,主导手性选择。
约翰·A·卡弗里斯(John A. Kavouris)|凯瑟琳·E·卡弗里斯(Kathryn E. Kavouris)|维克托·万布阿(Victor Wambua)|罗曼·德梅尔扎恩(Roman Demerzhan)|菲利普·N·莫奎斯特(Philip N. Moquist)|马修·J·维蒂卡特(Mathew J. Vetticatt)|斯科特·E·肖斯(Scott E. Schaus)
化学系与分子发现中心(BU-CMD),生命科学与工程学院大楼,波士顿大学1846号,24 Cummington Mall,波士顿,马萨诸塞州02215,美国
手性氨基醇是合成药物、天然产物以及用于对映选择性催化的手性配体的重要构建模块。Petasis硼化-曼尼希反应(Petasis borono–Mannich reaction)是一种多组分缩合反应,涉及醛类、胺类和硼酸的相互作用,可生成手性胺类。本报告描述了一种实用且易于大规模应用的对映选择性Petasis硼化-曼尼希反应:该反应以乙二醇醛(glycolaldehyde)为起始原料,与伯胺或仲胺以及硼酸盐在BINOL衍生的催化剂作用下进行,能够高效且高对映选择性地生成手性1,2-氨基醇。整个过程在室温下、使用乙醇或三氟甲苯作为溶剂,并采用市售试剂完成。这种多组分反应的独特优势在于能够灵活选用具有不同结构和电子性质的各种胺类和硼酸盐。通过密度泛函理论(DFT)计算对反应中的非对映异构体过渡态进行模拟,发现CH···O相互作用和CH?π键是选择性稳定过渡态的关键因素,从而促进目标对映体的生成。这一对映选择性催化反应充分体现了多组分缩合反应在高效制备高对映纯度1,2-氨基醇方面的实际应用价值。