金属镁催化高张力三元环系的不对称开环反应

作     者：吕佳明 王林清 王锐 杨东旭 Jiaming Lü;Linqing Wang;Rui Wang;Dongxu Yang

作者机构：兰州大学基础医学院甘肃省新药临床前研究重点实验室多肽研究创新单元(2019RU066)兰州730000 中国医学科学院北京协和医学院药物研究所北京100050 

出 版 物：《科学通报》 (Chinese Science Bulletin)

年 卷 期：2024年第69卷第23期

页      面：3367-3382页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 0831[工学-生物医学工程（可授工学、理学、医学学位）] 081704[工学-应用化学] 07[理学] 0806[工学-冶金工程] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070303[理学-有机化学] 0703[理学-化学] 

基　　金：中国医学科学院医学与健康科技创新工程项目(CIFMS,2019-I2M-5-074,2021-I2M-1-026,2021-I2M-3-001) 中央高校项目(lzujbky-2022-ey11,2022-40) 甘肃省创新群体项目(20JR5RA310)资助 

主　　题：镁催化 氮杂环丙烷 氧杂环丙烷 D-A环丙烷 不对称开环反应 

摘      要：利用储量丰富、廉价易得、低污染元素作为催化资源构筑重要立体化学结构具有重要研究意义.含杂原子的手性化合物,例如手性氨基醇类、手性酰胺类、取代四唑类,吲哚衍生物、吡咯烷衍生物等结构单元广泛存在于天然产物中,并且在药物研发过程中具有重要的价值.高效构建以上结构单元一直以来都是化学、生命科学、药学科研工作者重点关注的问题.三元环系结构具有较大的环张力,导致其稳定性低,因此具有较高的反应活性.重要三元环系化合物主要包括:环氧乙烷(oxirane)、氮杂环丙烷(aziridine)以及供体-受体环丙烷(donor-acceptor,D-A cyclopropane),这些结构的不对称开环反应成为构建上述重要结构骨架的合成砌块.值得注意的是,近些年在金属催化剂催化策略下,经三元环类化合物的不对称开环反应高效构建高对映选择性的含杂原子结构片段及杂环骨架受到了广泛的研究关注.同时,伴随了多种催化策略的发展.本文主要综述了近年基于金属镁催化策略的三元环类化合物不对称开环反应研究进展,讨论了基于不同类型亲核试剂及催化条件下的开环反应途径和方法,阐述了反应的相关应用,探讨了部分机理过程.最后,对三元环类化合物不对称开环反应当前的发展状况进行了总结,并在此基础上进行了相关展望.