【J. Am. Chem. Soc.】不对称镍催化合成受保护的非天然α-氨基酸

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近年来,从蛋白质设计到药物化学再到材料科学等领域,人们对于非天然α-氨基酸的研究开发兴趣迅速地增加。而首当其冲的,就是针对制备它们进行的高效、通用和直接的对映选择性合成。

图片来源:J. Am. Chem. Soc.

 

手性非天然α-氨基酸的合成方法,例如烯烃和亚胺的氢化,烯醇化物的亲电胺化,甘氨酸衍生物的亲电烷基化和α-亚氨基酯的亲核加成等,在近年来已逐步开展。但至今却还没有经由自由基化学来用于实现非天然α-氨基酸的不对称催化合成方法。
最近,California Institute of Technology的Gregory C. Fu教授在J. Am. Chem. Soc.上发表了一种通过镍催化烷基亲电试剂的对映收敛交叉偶联反应,其将通过自由基中间体进行,可为非天然手性α-氨基酸的制备提供一条直接的途径。

图片来源:J. Am. Chem. Soc.

 

他们使用了手性的Ni/pybox催化剂,搭配一系列有机锌试剂与外消旋的α-卤代甘氨酸衍生物进行偶联反应,借此获得各种受保护的α-氨基酸。且该反应可在温和条件下进行的交叉偶联,并可耐受空气、水和多种官能团,包括烯烃和炔烃。

图片来源:J. Am. Chem. Soc.

 

这个方法的应用性,他们也通过在非天然α-氨基酸衍生物的合成中得到证明,这些合成出来的衍生物还可被用作生物活性化合物的中间体。

图片来源:J. Am. Chem. Soc.

 

参考文献:Asymmetric Synthesis of Protected Unnatural α‑Amino Acids via Enantioconvergent Nickel-Catalyzed Cross-Coupling

J. Am. Chem. Soc. 2021, jacs.1c03903

原文作者:Ze-Peng Yang,† Dylan J. Freas,† and Gregory C. Fu*


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