研究前沿:辛辛那提大学刘巍团队-铜催化 | Nature Catalysis

文摘   2024-11-26 00:02   北京  
在制药工业过程中,立体化学控制的氢键供体发挥着重要的作用。因此,在手性中心带有二氟甲基difluoromethyl (CF2H)基团的有机分子,因其独特的氢键性质而成为药物中的关键成分。然而,以对映选择性方式引入CF2H基团的一般方法,仍然难以捉摸。

今日,美国辛辛那提大学( University of Cincinnati)Decai Ding,刘巍Wei Liu等,在Nature Catalysis上发文,报道了外消旋烷基亲电试剂,通过烷基自由基中间体的对映会聚二氟甲基化,代表了一种构建含CF2H立体中心的策略。

这种策略,主要利用带有缺电子苯基的手性二胺配体结合的铜催化剂和亲核CF2H-锌试剂。从而以优异的对映选择性,将各种烷基卤化物高产率地转化为烷基-CF2H类似物。

机理研究揭示了一条新路线,涉及烷基自由基的不对称二氟甲基化和对映体决定步骤中,关键的非共价相互作用。这种铜催化的二氟甲基化方法,为有效制备含CF2H的药物,开辟了一条途径。

Enantioconvergent copper-catalysed difluoromethylation of alkyl halides. 

铜催化卤代烷的对映会聚二氟甲基化。

图1: 开发了铜催化卤代烷的对映会聚二氟甲基化。

图2: 铜催化烷基卤化物的对映会聚二氟甲基化范围。

图3 :对映会聚二氟甲基化反应的合成应用。

图4: 机理研究和催化循环。

图5: 铜催化对映会聚二氟甲基化反应的DFT计算。

图6: 对映会聚二氟甲基化反应中,烷基亲电试剂的其他家族。

文献链接

Ding, D., Yin, L., Poore, A.T. et al. Enantioconvergent copper-catalysed difluoromethylation of alkyl halides. Nat Catal (2024).

https://doi.org/10.1038/s41929-024-01253-x

https://www.nature.com/articles/s41929-024-01253-x

本文译自Nature。

来源:今日新材料

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