近日，化材学院赵宝国教授和陈雯雯教授团队在仿生羰基催化惰性伯胺α C–H键不对称官能团化研究中取得进展，相关成果以 “Direct Enantioselective α-C–H Conjugate Addition of Propargylamines to α,β-Unsaturated Ketones via Carbonyl Catalysis”为题发表在《Journal of American Chemical Society》上。永利yl8886官方网站为唯一署名单位，20级硕士生张瑞鑫和徐吉伟为论文共同第一作者，赵宝国教授和陈雯雯教授为论文共同通讯作者。
炔丙胺α C–H键对亲电试剂的直接不对称加成是构建α-取代手性炔丙胺化合物的高效策略。然而，N-未保护的炔丙基胺却难以对α,β-不饱和酮进行直接的α-C–H共轭加成，主要是由于炔丙基胺α C–H键的酸性非常低 (pKa ~ 42.6)，难以去质子化形成相应的碳负离子中间体；其次，炔丙胺中裸露的氨基以及炔基均为高活性官能团，会干扰反应或毒化催化剂；此外，与醛和亚胺相比，α,β-不饱和酮的亲电性较弱，并且在惰性伯胺的羰基催化α-C–H转化中显示出低得多的反应活性。因此，实现炔丙胺α C–H键对α,β-不饱和酮的不对称加成反应具有较大的挑战性。
赵宝国教授与陈雯雯教授团队利用一种具有苯-吡啶联芳基骨架与大位阻酰胺侧链的新型吡哆醛作为羰基催化剂，成功实现了N-未保护的炔丙胺对α,β-不饱和酮的首次对映选择性α-C–H共轭加成，随后共轭加成产物经过原位分子内缩合，以良好的收率和优秀的立体选择性高效构建了一系列手性多取代1-吡咯啉衍生物。该研究展示了仿生羰基催化剂在惰性C–H键不对称官能化中的强大作用，大大拓展了羰基催化的适用范围。
该工作得到了国家自然科学基金委、上海市科委、永利yl8886官方网站、上海市仿生催化前沿科学研究基地和上海绿色能源化工工程技术研究中心等资金支持。