上海科技大学高得伟课题组：非环状、1,3-立体中心的手性1,2-双硼酸酯的不对称合成

1,3-非连续手性中心是药物与天然产物等活性分子中常见的手性单元，但是通过不对称催化策略直接构建该类立体中心一直进展缓慢（图1a）。其原因可能是由于亲核试剂远离金属和配体诱导的手性环境，要实现立体选择性特别是非对映选择性的调控是不对称催化领域一项重大挑战。

偕二硼酸酯是合成化学中重要的转化砌块，可以通过交叉偶联、氧化、自由基反应等转化为多种目标官能团。迄今为止，偕二硼酸酯在不对称催化反应中有两种经典的反应模式，主要通过两个关键的中间体发生反应：即α-硼烷基和偕二硼烷基阴离子（图1b）。鉴于该类化合物的重要作用，发展偕二硼酸酯新的不对称催化反应模式，将极大地拓展该类化合物在手性化学中的应用。

图1. 1,3-非连续手性中心的重要性及课题设想

最近，上海科技大学高得伟课题组利用偕二硼酸酯与乙烯基格氏试剂现场形成四配位复合物，随后发生1,2-官能团迁移的策略，实现了非环状、1,3-立体中心手性双硼酸酯的不对称合成。值得注意的是，该反应能选择性地发生迁移偶联，而并不发生脱硼烯丙基化或直接烯丙基化等副反应（图1c）。在最优条件下，作者对底物普适性进行了考察。结果表明，反应对于碳酸酯、二烯碳酸酯和乙烯基格氏试剂均能适用，以良好至优秀的收率、优秀的非对映选择性得到光学纯的目标产物（图2）。

图2. 烯丙基，双烯碳酸酯和乙烯基格式试剂普适性的考察

图3. 单取代和双取代的偕二硼酸酯底物普适性的考察

值得一提的是，位阻较大的单取代和双取代偕二硼酸酯也能适用于该反应，能以不错的收率和良好至优秀的非对映体选择性得到几乎对映体纯的产物（图3）。作者通过DFT计算阐明了反应机理，揭示了syn-加成过渡态中配体-底物空间排斥作用是产生优秀的对映和非对映选择性的根本原因。

图4. 产物的多样性转化

所得目标产物1,2-双硼酸酯中烯烃及两个相邻的C–B键均能进行多种选择性转化，产物的绝对构型由4a制得的相应双三氟硼酸钾盐14的单晶衍射结果确定（图4）。

综上所述，高得伟课题组实现了链状、非连续1,3-立体中心的1,2-双硼酸酯的不对称合成。该工作解决了亲核试剂远离手性环境时，构建非连续手性中心的难题，发展了偕二硼酸酯新的不对称催化反应模式，避免了两种经典阴离子中间体所导致的副产物的生成。

论文信息：

Asymmetric Synthesis of Chiral 1,2-Bis(Boronic) Esters Featuring Acyclic, Non-Adjacent 1,3-Stereocenters

Xia-Min Jiang, Chong-Lei Ji, Jian-Fei Ge, Jia-Hui Zhao, Xin-Yuan Zhu, Prof. Dr. De-Wei Gao

Angewandte Chemie International Edition

DOI: 10.1002/anie.202318441

来源：Chem. Eur. J.

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