报告题目：手性α-叔胺的不对称催化合成研究
报告时间：2025年5月9日14:00
报告地点：7幢301报告厅

报告人：周剑

邀请人：刘飏子

报告人简介：
周剑，华东师范大学教授、博士生导师，国家级人才，本科毕业于四川师范大学；2004年毕业于中科院上海有机所，获理学博士学位，导师：唐勇研究员；先后在日本东京大学Shu Kobayashi和德国马普煤炭研究所Benjamin List课题组从事博士后研究后，于2008年底加入华东师范大学化学与分子工程学院，目前担任上海分子治疗与新药创制工程技术研究中心主任。研究兴趣在于立足协同催化的理念，结合新催化剂和新型双功能硅试剂的设计开发，发展导向具有手性季碳的药物优势骨架的不对称催化构建新方法。在 Nat. Chem.; Nat. Synth., J. Am. Chem. Soc.; Angew. Chem. In. Ed.; Nat. Commun., Chem. Sci., Acc. Chem. Res.; Chem. Rev.等期刊上发表论文120多篇。目前担任中国化学会《化学学报》、英国皇家化学会《Organic Biomolecular Chemistry》等刊物的顾问编委。

报告摘要：

手性胺在天然产物、药物和农药分子中广泛存在，是最重要的手性化合物之一。据统计，2018年销售额前200名的小分子药物中有71种具有手性胺结构。因此，手性胺的高效、经济和多样性合成对于药物合成工艺创新和新药研发至关重要，并被认为是绿色化学合成领域的最重要的几类反应之一。尽管手性仲胺的不对称催化合成研究已有了长足发展，但高对映选择性高底物普适性合成手性α-叔胺的方法还很缺乏，这主要是因为反应位阻更加不利，以及潜手性中心取代基位阻差异性更小导致选择性识别更难。围绕基于手性α-叔胺的药物优势骨架，我们先后开展了活泼次甲基化合物的不对称胺化，C=N双键的不对称加成，α-叠氮羰基化合物的转化以及不对称炔丙基胺化反应研究，并通过这些研究发展了基于磷酰胺的双功能催化剂和手性传导性吡啶双噁唑啉配体（PYBOX）等新型手性催化剂。本次重点汇报利用手性传导型PYBOX配体在手性α-叔胺及其衍生的含氮杂环化合物的不对称催化合成中的应用。

PYBOX配体是Nishiyama等首先发展的优势三齿氮配体，但其吡啶的平面结构使得所形成的金属配合物催化剂难形成手性深腔，不利于远程手性控制。我们利用其在研究不对称铜催化的叠氮和炔烃的环加成反应（CuAAC）时，通过在吡啶C4位引入烷氧基、膦酸酯基和砜基等大位阻基团，来改变配体的Lewis碱性从而调控与铜的配位作用，以及通过非共价相互作用来形成手性深腔来改善远程选择性控制。由此得到的手性传导性PYBOX配体实现利用不对称CuAAC反应来实现手性α-三级叠氮化合物的动力学拆分。进一步发展了在配体噁唑啉C5位和吡啶C4位均具有手性传导基的PYBOX配体，其形成的双铜络合物具有很好的远程手性识别能力，实现了高底物普适性和高对映选择性的简单酮衍生手性炔丙醇酯的不对称炔丙基胺化反应以及酰肼化反应等。此外，该类配体形成的Er(III)络合物还实现了首例对芳香和脂肪族酮腙的不对称Strecker反应中。利用所发展的方法，我们发展了仅需四步的不对称催化合成L-卡比多巴的最短路线。

代表性论文：

1.      Nat. Chem.2024, 16, 521.

2.      Nat. Synth. 2023, 2, 1020-1036.

3.      Angew. Chem. Int. Ed. 2023, 62, e202301470.

4.      CCS Chem. 2022, 4, 2140-2152.

5.      Angew. Chem. Int. Ed. 2022, 61, e202208861.