手性杂环结构单元广泛存在于天然产物和人工合成的生物活性分子中。过渡金属催化的芳杂环化合物的不对称催化氢化是合成手性杂环化合物最直接的方法，而该方法存在的难点主要有两个方面：一是氢化过程需要克服芳杂环较高的热力学稳定性；二是底物和产物中的杂原子可能对金属催化剂产生毒化作用。尽管这一领域已经取得了一些重要进展，但对于富电子的芳香杂环如吲哚、苯并呋喃等类型底物的氢化，催化体系的适应性非常局限，尤其是能同时实现不同位置取代的多类芳杂环氢化的催化体系则更为少见。

中国科学院上海有机化学研究所丁奎岭团队发展了一类基于手性螺[4,4]-1,6-壬二烯骨架的膦-噁唑啉配体SpinPHOX及其阳离子型铱络合物SpinPHOX/Ir(I)，这一铱催化体系可以高效、高选择性地实现亚胺和多种共轭双键的不对称氢化(见Angew. Chem., Int. Ed. 2018, 57, 13140和J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 8981及引用的文献)。最近他们发现SpinPHOX/Ir(I)这一催化剂体系，在2-或3-位取代的吲哚和苯并呋喃的不对称氢化反应中表现出了独特的性能：可在室温下以优异的对映选择性(绝大部分产物的ee值大于99%)合成各种取代的手性吲哚啉和2,3-二氢苯并呋喃衍生物，同时催化效率高(催化转化数TON可达500)、官能团兼容性好，可以应用于多个药物分子关键手性砌块的高效合成。

基于对催化剂单晶结构以及相关Ir-H中间体的核磁共振氢谱分析，结合铱催化的碳碳双键氢化理论计算结果，分别建立了2-和3-取代的苯并五元芳杂环氢化的对映选择性模型，预测得到的产物的绝对构型与实验结果是一致的。该工作是使用同一种催化剂实现多种不同类型杂环化合物高对映选择性氢化的极少例子，这一催化剂有望拓展应于更多其它不饱和杂环的不对称催化氢化中。

论文信息：

Iridium‐Catalyzed Enantioselective Hydrogenation of Indole and Benzofuran Derivatives

Dr. Yao Ge, Dr. Zheng Wang, Dr. Zhaobin Han, Prof. Dr. Kuiling Ding

Chemistry – A European Journal （Chem. Eur. J.）

DOI: 10.1002/chem.202002532

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Chemistry – A European Journal （Chem. Eur. J.）

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