在获取三氟甲基氨基酸衍生物的过程中，具有明确手性的双核铜催化体系表现出优异的性能

《Chem》：Well-defined chiral binuclear copper catalysis in accessing trifluoromethyl amino acid derivatives

　　

整体概述

铜催化的不对称自由基反应通常依赖于在铜盐和手性配体作用下原位形成的催化剂，这类催化剂往往使得催化活性物种难以被捉摸。例如，在叠氮化反应中，叠氮阴离子倾向于在铜原子之间形成桥键。尽管这些物种被认为参与了催化作用，但它们通常是通过不可控的自组装形成的。在这项研究中，我们采用了具有刚性、预先有序结构的手性双核铜复合物，用于丙烯酸酯的不对称自由基三氟甲基化-叠氮化反应。通过该方法获得了高对映选择性的手性季α-叠氮酯，这些酯类可以作为制备三氟甲基化手性氨基酸和肽类的多功能前体。从机制上讲，双核铜结构的作用是将原位自组装形成的叠氮桥联铜物种转化为具有明确空间构型的双核铜中间体：其中一个铜原子作为催化中心，另一个铜原子则作为锚定点，将叠氮基团连接在一起，在一个弯曲的手性口袋内形成双核结构。这项工作为设计不对称自由基化学中的多核催化剂提供了参考模板。

研究亮点

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明确的手性双核铜催化的不对称自由基反应

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手性季α-叠氮酯的合成

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双核铜核心在催化中的双功能作用

总结

铜催化的不对称自由基反应在合成手性分子方面非常高效，但这些反应通常依赖于在铜盐和手性配体作用下原位形成的催化剂。然而，由于存在双核或多核中间体的参与，真正的活性物种难以被识别，这阻碍了催化剂的设计并限制了合成研究的进展。在这项研究中，我们报道了一种明确的手性双核铜复合物作为丙烯酸酯不对称自由基三氟甲基化-叠氮化的催化剂。该方法可以制备多种手性季α-叠氮酯，从而为获得有价值的三氟甲基化手性α-季氨基酸及相关肽类提供了可行的途径。机制研究表明，一个铜原子作为催化位点参与C–N₃键的形成，而另一个铜原子则参与叠氮基团的桥联过程。在月牙形配体的辅助下，双核铜叠氮结构在手性腔体内形成，从而实现了对反应的高对映选择性控制。

图形摘要