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New strategies for asymmetric photocatalysis: asymmetric organocatalytic/photoredox relay catalysis for efficient synthesis of polycyclic compounds containing vicinal amino alcohols

引用

Science China Chemistry 2024年第3期67卷 945-952页

作者： Jia-Lu Zhang Wen-Bo He Xiu-Qin Hu Peng-Fei Xu State Key Laboratory of Applied Organic Chemistry College of Chemistry and Chemical EngineeringLanzhou UniversityLanzhou 730000China State Key Laboratory of Veterinary Etiological Biology College of Veterinary MedicineLanzhou UniversityLanzhou Veterinary Research InstituteChinese Academy of Agricultural SciencesLanzhou 730000China MOE Frontiers Science Center for Rare Isotopes Lanzhou UniversityLanzhou 730000China

An asymmetric catalytic strategy in photocatalysis utilizing a chirality-induced approach through an organocatalytic/photoredox relay catalysis strategy is successfully achieved for the rapid construction of polycyclic compounds containing vicinal amino alcohols in a one-pot protocol. This methodology facilitates the efficient synthesis of diverse substituted polycyclic tetrahydroquinoline and benzofuran-derived vicinal amino alcohols, each containing five consecutive chiral centers, with high yields,excellent diastereoselectivities and enantioselectivities(up to 95% yield, >20:1 dr and 98% ee), under mild reaction conditions driven by sequential bifunctional squaramide organocatalyst-catalyzed [4+2] annulation and photocatalyst-catalyzed ketyl radical addition cyclization reaction process. Furthermore, investigations into the stereoselectivity mechanism and high-resolution mass spectrometry(HRMS) experiments on free radical trapping have provided evidence for elucidating the detailed mechanism of chirality-induced processes and chiral intermediate conversions in this procedure.

关键词： enantioselective photocatalysis asymmetric organocatalytic/photocatalysis relay catalysis five consecutive chiral centers chirality-induced strategy chirality vicinal amino alcohols

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