近日，402永利集团“潇湘学者”特聘教授杨星课题组在联芳基中环分子的应用方面取得新进展。采用课题组前期发展的联芳基氧氮杂䓬作为活化试剂，实现了手性磷酸催化挑战性底物烯丙基伯醇的不对称SN1反应。该研究成果以Activation of Allylic Primary Alcohols With Biaryl Oxazepine Reagent for Chiral Phosphoric Acid-Catalyzed Asymmetric SN1 Reaction”为题在Angew. Chem. Int. Ed.上发表。
碳正离子是有机合成中经典的反应中间体。其高反应活性是一把双刃剑，虽然基于此类中间体能实现挑战性化学反应，但对其立体选择性进行精准调控仍然面临巨大的挑战。例如，对于经由烯丙基伯醇这类底物的SN1反应，由于形成的碳正离子稳定性较差，往往需要限域的强酸性催化剂才能实现高选择性转化。酸性较弱的Brønsted酸催化剂难以调控烯丙基伯醇这类底物的SN1反应的活性和选择性。
基于课题组在联芳基中环分子的催化不对称合成与转化方面的研究（Angew. Chem. Int. Ed. 2023, 62, e202211977；Angew. Chem. Int. Ed. 2023, 62， e202306864；J. Am. Chem. Soc. 2025, 147, 30747；Sci. Adv. 2025, 11, eadx8255.），作者进一步将前期发展的联芳基氧氮杂䓬中环化合物发展为烯丙醇活化试剂，通过手性磷酸有机小分子催化，实现了烯丙基伯醇这类挑战性底物的分子内不对称SN1反应，以高收率和高对映选择性获得一系列烯丙基5,6-二氢菲啶和6H-苯并[c]色烯手性产物。该反应成功的关键在于：联芳基氧氮杂䓬可以选择性地活化烯丙醇，形成一种具有良好离去能力的烯丙基亚胺酯活性中间体，随后该中间体的离去基团与手性磷酸催化剂形成络合物调控反应活性和对映选择性。此外，基于其中一个催化产物，可以实现多个天然产物的形式全合成。
Figure 1联芳基氧氮杂䓬作为活化试剂促进手性磷酸催化烯丙基伯醇的不对称SN1反应
该成果由国家自然科学基金、湖南省自然科学基金、402永利集团青年拔尖人才培育项目以及402永利集团“潇湘学者”特聘教授启动经费支持完成，“潇湘学者”特聘教授杨星和南方科技大学沈柏名博士为本文的共同通讯作者，我校为论文第一通讯单位。我院硕士研究生袁炜为第一作者，湖南大学段阿冰教授、硕士研究生祝博文、戴桂妹、博士生研究生黄添明为论文的共同第一作者。
论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.5149199