物质学院杨晓瑜课题组在手性阴离子催化合成手性吲哚衍生物方面取得新进展

ON2018-10-15CATEGORY科研进展

物质学院杨晓瑜课题组在手性阴离子催化合成手性吲哚衍生物方面取得进展。近日,相关工作以“Regioselective and Enantioselective Synthesis of β-Indolyl Cyclopentenamides by Chiral Anion Catalysis”为题,于国际知名期刊《Angewandte Chemie International Edition》(《德国应用化学》)上在线发表。

吲哚是药物化学中最具优势的杂环化合物之一,到目前为止,已有超过1万种具有生理活性的吲哚衍生物被发现,且已有多个含有吲哚官能团的药物已经上市或者正在研发之中。同时吲哚也是具有生理活性的天然产物及材料科学中一个常见的组成部分。而烯酰胺类化合物由于其丰富的化学转化活性,在有机合成中是一类非常有价值的化合物,被广泛应用于含氮杂环化合物的构建以及手性胺类物质的合成。基于以上两点,在吲哚的不对称催化反应中引入烯酰胺官能团,无论在药物化学或者天然产物的全合成领域都将具有重要应用前景。在众多吲哚取代的烯酰胺类化合物中,β-吲哚环戊烯酰胺由于其潜在的优异药用活性以及缺乏具有普适性的高效不对称合成方法吸引了杨晓瑜课题组的研究兴趣。

在该项研究中,研究者发现在手性磷酸催化剂催化下,α-羟基环戊烯酰胺会通过一系列重排反应生成与手性阴离子紧密结合的α,β-不饱和亚胺盐中间体,继而由该手性阴离子诱导吲哚对该中间体的不对称加成反应,能以高区域选择性以及对映选择性高效合成手性β-吲哚环戊烯酰胺类化合物。研究者进一步通过机理实验分析及DFT机理理论计算研究(与南开大学彭谦课题组合作)阐明了反应机理,为利用该反应机理的进一步反应发现提供理论基础。该工作还将进一步加速对手性高色胺类药物的药物化学研究,有望推动该类抗抑郁药物的研发。

该论文中,杨晓瑜课题组博士后Subramani Rajkumar和博士研究汪家文并列为第一作者,2017级硕士研究生王东磊、叶学倩及2015级本科生李雪娇为共同作者,上科大为第一完成单位。该工作得到千人计划“青年项目”、国家自然科学基金委、上海市浦江人才计划和上海科技大学的资助。南开大学彭谦教授课题组为本工作提供了理论计算支持。

论文链接:

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201807010


手性阴离子催化合成手性吲哚衍生物