手性β-氨基硝基烷烃是一类重要的手性化合物,不仅是手性1,2-二胺的直接前体,还可转化为手性α-氨基羰基化合物。理论上,对β-氨基硝基烯烃进行不对称催化还原是合成手性β-氨基硝基烷烃最直接的方法,但由于硝基官能团的存在,这一过程极具挑战性,此前尚未有相关报道。
近年来,中国科学院成都生物研究所天然产物中心孙健研究员课题组在手性有机催化不对称还原领域开展了深入研究,开发了一系列高性能手性有机小分子催化剂,解决了多种困难亚胺和烯胺底物的高对映选择性还原问题。近期,该团队设计了一种结构简单的双功能有机小分子催化剂,首次实现了三氯氢硅对一系列β-氨基硝基烯烃的高对映选择性还原,取得了高达99%的收率和97%的对映选择性,为手性β-氨基硝基烷烃的合成开辟了新途径。
此外,研究通过同位素标记实验证实,烯胺是经过亚胺异构化的动态过程被还原的。该成果发表在《Chem. Eur. J.》(2012, 18, 9204-9207)上,并受到国际知名专家Benjamin List在《Synfacts》(2012, 8, 1022-1022)上的评述。List指出,该研究中催化剂的简化设计及其三重功能(手性来源、路易斯碱和脲活化基团)令人耳目一新。