 近日，柏林工业大学的Martin Oestreich小组报道了一种去对称化硅基化反应，可对联二芳基苯酚类化合物进行不对称硅醚化，构建轴手性化合物。他们通过应用List小组开发的抗衡离子定向硅基化方法，首次实现酚类化合物的不对称硅基化。相关成果发表在Angew. Chem. Int. Ed.上（DOI: 10.1002/anie.202304475）醇类化合物的硅基化是一种有效的醇保护方法，形成的硅醚是最常见的保护基之一。通过使用动力学拆分或不对称合成的方法，可以实现对于醇的不对称硅基化反应。对于不同的二醇或二级醇，诸多小组开发了具有良好立体选择性的硅基化方法，实现构建手性烷基硅醚。然而到目前为止，该策略仅限于醇类化合物，对于苯酚衍生物的对映选择性硅基化还尚未实现。基于前期作者小组在硅正离子化学方面做出的研究工作，作者希望使用烯丙基硅烷作为硅基化试剂，通过手性Brønsted酸催化作用及产生的抗衡阴离子，实现对于酚类化合物的对映选择性硅基化反应。图1（图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.）作者首先选用联芳基苯二酚1a和烯丙基硅烷2a作为模板底物，通过筛选强Brønsted酸List催化剂IDPi，考察反应的收率及对映选择性，发现BA4是最优的反应催化剂。随后通过对反应溶剂、温度的考察，确认了最佳的反应条件：在BA4催化条件下，以二氯甲烷作为反应溶剂，在-30℃下能以64%的核磁收率，96.5:3.5的e.r.值得到目标联芳基轴手性化合物。图2（图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.）在确定最优的反应条件后，作者对于该催化体系的底物普适性进行了考察。对于萘基8位带有不同官能团的萘基-苯二酚底物，反应都可以顺利进行，以中等到良好的收率及优异的对映选择性得到轴手性目标产物。对于一些可以与硅正离子形成稳定Lewis对的官能团，如氰基（1g）、磺酰胺基（1h）等，尽管可以得到目标产物（3g, 3h），但收率相对较低（3g, 32% yield; 3h, 10% yield）。此外，对于四取代联芳基底物1l，利用BA3作为反应催化剂，可以以46%的收率及72.5:27.5的e.r.值得到目标产物3l。图3（图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.）为进一步考察该体系对于底物的普适性，作者选用2’-取代苯基替代萘基构建联芳基二酚，并在BA3作为反应催化剂的条件下，考察了反应的底物普适性。对于2’-苯基（1o）、取代苯基（1p-1r）、卤素（1s, 1t）以及烷基（1u, 1v）取代的底物，反应均可以顺利进行，以中等收率及良好的对映选择性得到目标产物。图4（图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.）为区分去对称化和动力学拆分反应步骤，作者首先在1当量烯丙基硅烷作为硅基化试剂的条件下制备了单硅取代产物3a（(S)-3a e.r. = 85:15），反应的对映选择性低于标准条件（(S)-3a e.r. = 96.5:3.5）。随后作者又探索了动力学拆分步骤，他们利用消旋的3a化合物，在0.6当量的烯丙基硅烷作为硅基化试剂的体系中，最终得到了对映富集的化合物3a（e.r. = 61.5:38.5）。因此作者得出结论，在去对称化过程中得到的目标产物对映选择性较低，后续的动力学拆分进一步提高了反应的对映选择性并降低了目标产物的收率。图5（图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.）总结：作者开发了一种高效的方法制备联芳基轴手性酚类化合物，通过对称联芳基苯二酚的选择性去对称硅基化反应，串联后续动力学拆分，提高反应的对映选择性。该方法进一步拓展了手性抗衡离子与硅正离子形成中间体的应用范围。参考文献：Min Zhu, Hua-Jie Jiang, Illia Sharanov, Elisabeth Irran, Martin Oestreich. Atroposelective Silylation of 1,1’-Biaryl-2,6-diols by a Chiral Counteranion Directed Desymmetrization Enhanced by a Subsequent Kinetic Resolution. Angew. Chem. Int. Ed.. 2023, e202304475.
|
