徐政虎課題組在復雜多環(huán)可控選擇性合成的研究中取得突破進展
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?? 近日，化學與化工學院佟振合院士團隊徐政虎課題組在復雜多環(huán)可控選擇性合成的研究中取得突破進展，相關論文以“Asymmetric Synthesis of a Fused tricyclic Hydronaphthofuran Scaffold by Desymmetric [2+2+2] Cycloaddition”為題，在線發(fā)表于化學國際權(quán)威期刊《德國應用化學》 (Angew. Chem. Int. Ed., DOI: 10.1002/anie.201911071）。我院2018級博士生滕琪為本文第一作者，徐政虎教授為通訊作者，山東大學化學與化工院為第一通訊單位。
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??? 許多具有生物活性的天然產(chǎn)物以及藥物分子中均含有復雜的多元并環(huán)體系（圖a）：典型的手性雙環(huán)如順式氫化苯并呋喃結(jié)構(gòu)，手性三環(huán)如氫化萘并呋喃骨架。大家熟知的嗎啡、止疼藥奧施康定等均含有類似的復雜并三環(huán)體系。傳統(tǒng)合成這些雙環(huán)/三環(huán)骨架的方法通常需要多步反應，效率比較低，并且在這些多步反應中建立多個手性中心亦具有較大的挑戰(zhàn)。因此，如何通過不對稱催化反應一步實現(xiàn)這種稠雙環(huán)\三環(huán)骨架的高選擇性可控合成，一直是合成化學家面臨的挑戰(zhàn)。
今年初，徐政虎課題組采用Rh催化的去對稱化反應實現(xiàn)了端炔對1,6-烯炔的串聯(lián)加成環(huán)化反應，一步高效構(gòu)建雙環(huán)氫化苯并呋喃產(chǎn)物（圖b）。兩種端炔的選擇性二聚反應，理論上可以產(chǎn)生12種異構(gòu)體，該催化體系實現(xiàn)了對反應化學、區(qū)域、非對映、以及對映選擇性的完美控制，高選擇性地得到了單一加成產(chǎn)物（Chem.Sci. 2019, 10, 6863）。
在前期工作的基礎上，課題組通過對烯炔底物結(jié)構(gòu)的調(diào)整、反應條件的進一步優(yōu)化，發(fā)現(xiàn)采用內(nèi)烯炔底物與端炔反應，在Rh催化劑的條件下，一步可以構(gòu)建具有三個連續(xù)立體中心的三環(huán)氫化萘并呋喃骨架（圖c）。該反應具有100％的原子經(jīng)濟性、非常高的對映選擇性、良好的底物普適性以及溫和的反應條件等優(yōu)點，進一步加入堿引發(fā)1.5-H遷移反應即可以合成得到手性三環(huán)五取代的苯衍生物。
以上研究工作得到了國家自然科學基金、山東大學學科建設經(jīng)費、交叉學科項目等經(jīng)費的支持，山東大學結(jié)構(gòu)成分與物性測量平臺為本工作的順利開展提供了關鍵支持。
論文鏈接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/anie.201911071
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