Nature Catalysis：有机催化对惰性C-H键官能团化

纳米技术

2022-11-30

惰性C-H化学键的官能团化具有原子经济性，步骤的效率非常高，因此受到人们广泛的关注。与传统的过渡金属催化C-H化学键催化常用于C-H键催化相比，有机催化剂在惰性C-H键的直接催化转化领域的相关研究比较少。

没有保护的苄胺-NH₂官能团α-C(sp³)-H化学键由于极低的Brønsted酸性，通常呈化学反应惰性。

有鉴于此，上海师范大学赵宝国（Baoguo Zhao）等报道使用含有方酰胺（quaramide）侧链的手性吡哆醛作为多功能羰基催化剂，催化活化-NH₂未保护的苄胺的α-C(sp³)-H化学键，能够将其酸性能够在室温条件实现脱质子，并且与有机醛进行不对称加成。

本文要点

（1）

通过这种羰基催化策略，发展了一种不对称方法，进行苄胺的α-C-H键对醛加成，实现了合成手性β-氨基醇的一种简便直接方法，并且实现了优异的立体选择性（>20:1 dr）和对映选择性（88-99 % e.e.）。这项工作展示了有机催化在温和反应条件对惰性C-H键进行官能团化，反应过程中无需使用导向官能团和保护基处理，能够对基于VB₆的有机催化剂在有机合成领域的应用前景。

（2）

反应情况。以苄胺、有机醛作为反应物，5 mol % (S,S)-1a作为有机催化剂，加入2倍量DBN或DBU，1倍量Na₂SO₄，在-10 ℃ 甲苯/二氯甲烷混合溶剂中反应。

参考文献

Hou, C., Peng, B., Ye, S. et al. Catalytic asymmetric α C(sp³)–H addition of benzylamines to aldehydes. Nat Catal 5, 1061–1068 (2022)

DOI: 10.1038/s41929-022-00875-3

https://www.nature.com/articles/s41929-022-00875-3