手性α-芳基羰基片段廣泛存在于天然產(chǎn)物及藥物分子結構中。高效合成手性α-芳基羰基片段一直是有機化學領域中的熱點問題。近年來，廉價易得的α-鹵代羰基化合物與芳基金屬試劑間的不對稱偶聯(lián)反應成為了合成手性α-芳基羰基化合物的有效手段，但該方法仍然存在如下局限：1）現(xiàn)有的手性鎳、鈷、鐵催化體系效率仍然偏低，催化劑用量一般大于5 mol %；2）需要使用活潑敏感的芳基格氏試劑或鋅試劑等作為原料。相對而言，鈀催化劑盡管價格較高，但催化劑用量可以大幅度降低；鈀催化反應可以利用穩(wěn)定易得的芳基硼酸作為原料，在官能團容忍性和底物普適性方面更具有優(yōu)勢。因此發(fā)展鈀催化α-鹵代羰基化合物與芳基硼酸的不對稱交叉偶聯(lián)反應仍然具有重要的研究價值。
事實上，鈀催化α-鹵代羰基化合物與芳基硼酸的偶聯(lián)反應至今未能有效實現(xiàn)，主要問題是α-鹵代羰基化合物在鈀催化劑存在下極易發(fā)生二次轉金屬導致脫鹵和硼酸自身偶聯(lián)產(chǎn)物。因此如何有效抑制二次轉金屬成為實現(xiàn)鈀催化α-鹵代羰基化合物與芳基硼酸間高效偶聯(lián)的關鍵。需要指出的是，抑制二次轉金屬是當今金屬有機化學領域中仍然懸未解決的科學問題。
近日，中國科學院上海有機化學研究所生命有機國家重點實驗室湯文軍課題組提出大位阻P,P=O配體能有效抑制二次轉金屬。李博文等同學設計和發(fā)展了手性大位阻P,P=O配體L11并首次實現(xiàn)了鈀催化α-溴代酰胺與芳基硼酸的不對稱交叉偶聯(lián)反應。利用Pd/L11為催化劑，一系列手性的α-芳基酰胺類化合物均可以以良好的收率和優(yōu)秀的對映選擇性得到，鈀催化劑當量可降至0.5 mol %。和已報道的鎳、鈷和鐵催化研究工作相比，鈀催化偶聯(lián)對雜環(huán)底物的兼容性更具優(yōu)勢。系列非甾體類抗炎藥物布洛芬、萘普生及氟比洛芬均能通過該不對稱偶聯(lián)反應高立體選擇性地制備。相關工作發(fā)表在Angew. Chem. Int. Ed. DOI: 10.1002/anie.201905174上，第一作者是博士研究生李博文。
該研究工作得到國家自然科學基金委、中國科學院戰(zhàn)略性先導科技專項（B類）、中國科學院和生命有機化學國家重點實驗室的大力資助。
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