哌啶是药物中最普遍的杂环核心。然而,尽管这些结构通常包含手性取代基,但没有用于合成对映体富集的取代的哌啶的稳健方法。当前的方法依赖于吡啶或C-H官能化的还原以提供外消旋混合物,然后必须对其进行拆分。为了解决这一挑战,David A. Nagib及其研究团队提出了对具有百年历史的霍夫曼-勒夫勒-弗雷塔格(HLF)反应的一种适应,该反应可能会提供这种特权杂环。这种方法将需要中断无环胺的区域选择性δC-H胺化作用,以代替在δ位置引入羰基当量。此外,首次需要以高立体选择性(对映体过量> 90%)安装此C-C键。为此,已经开发了用于远程,对映选择性C-C形成的催化方法。胺的这种C C-H氰化是通过手性Cu催化剂实现的,该催化剂既启动又终止分子内氢原子转移(HAT)机理。他们介绍了通过N中心自由基中继形成对映选择性δC-C的广泛范围和实用性,以及将所得对映体富集的d氨基腈转化为手性哌啶家族的方法。以及探索该HAT机制的化学,区域和对映选择性的实验,以立体选择性的方式扩展至其他δC-H功能化。
亮点:
1. 具有羰基当量(即腈)的胺的远程δC–H官能化;
2. 分子内H原子转移(HAT)的区域和对映选择性拦截;
3. 中断的Hofmann-Löffler-Freytag反应导致对映选择性C–C形成;
4. 由无环胺不对称合成β-芳基哌啶。
Zuxiao Zhang, Xin Zhang, David A. Nagib. Chiral Piperidines from Acyclic Amines via Enantioselective, Radical-Mediated δ C–H Cyanation. CHEMJOURNAL-D-19-00763.
DOI: 10.2139/ssrn.3429297
https://www.cell.com/chem/fulltext/S2451-9294(19)30427-9