轴手性联芳骨架结构广泛存在于天然产物、药物、手性催化剂之中。鉴于轴手性联芳骨架的优异特性，化学家们开发出了很多优异的方法来合成该类手性化合物。近年来，过渡金属催化的不对称碳氢健活化日益成为高效构建轴手性联芳化合物的重要策略之一。在该策略下，主要有两种方法来实现：第一种方法为不对称偶联成轴，而第二种方式为通过不对称碳氢键官能团化对已有轴进行锁定。其中，对于第二种方式，导向基团主要为氨基、磷氧、醛基、亚砜等。醚类基团广泛存在于有机化合物中，但是这类导向基团在碳氢健活化中研究相对较少。特别的是，对于醚类导向基团，利用过渡金属催化不对称碳氢健官能团化构筑轴手性联芳的策略还尚未有报道。

近日，浙江大学的史炳锋教授、新加坡国立大学赵宇教授和重庆大学蓝宇教授合作，通过实验和密度泛函理论(DFT)计算相结合的研究方法，探索了关于醚类导向基团在钯催化不对称碳氢键活化构筑轴手性化合物的导向能力。DFT计算表明，硫醚导向基团在反应性和立体选择性控制方面有着出色的表现，这与实验结果也非常吻合。值得注意的是，DFT 计算为反应条件的优化和对映选择性起源的解释提供了合理的预测模型。最终，作者使用手性磷酸作为配体，成功开发了钯催化的不对称碳氢键烯基化和烯丙基化反应，合成了一系列带有硫醚基团的轴手性联芳基化合物(87 个实例，高达 99% ee)，同时也实现了具有多个手性轴的硫醚联芳化合物的合成。该反应也能够顺利的用于克级制备，另外,通过对产物进行衍生化，可以得到一系列含有多个官能团的轴手性联芳化合物。

论文信息：

Experimental and Computational Studies on the Directing Ability of Chalcogenoethers in Palladium-Catalyzed Atroposelective C–H Olefination and Allylation

G. Liao#, T. Zhang#, L. Jin#, B.-J. Wang, C.-K. Xu, Y. Lan*, Y. Zhao*, B.-F. Shi* 

Angewandte Chemie International Edition

DOI: 10.1002/anie.202115221