近日，化材學院趙寶國教授和陳雯雯教授團隊在仿生羰基催化惰性伯胺α C–H鍵不對稱官能團化研究中取得進展，相關成果以 “Direct Enantioselective α-C–H Conjugate Addition of Propargylamines to α,β-Unsaturated Ketones via Carbonyl Catalysis” 為題發表在《Journal of American Chemical Society》上。上海師范大學為唯一署名單位，20級碩士生張瑞鑫和徐吉偉為論文共同第一作者，趙寶國教授和陳雯雯教授為論文共同通訊作者。

炔丙胺α C?H 鍵對親電試劑的直接不對稱加成是構建α-取代手性炔丙胺化合物的高效策略。然而，N-未保護的炔丙基胺卻難以對α,β-不飽和酮進行直接的α-C?H 共軛加成，主要是由于炔丙基胺α C?H 鍵的酸性非常低 (pKa ~ 42.6)，難以去質子化形成相應的碳負離子中間體；其次，炔丙胺中裸露的氨基以及炔基均為高活性官能團，會干擾反應或毒化催化劑；此外，與醛和亞胺相比，α,β-不飽和酮的親電性較弱，并且在惰性伯胺的羰基催化α-C?H 轉化中顯示出低得多的反應活性。因此，實現炔丙胺αC?H 鍵對α,β-不飽和酮的不對稱加成反應具有較大的挑戰性。

趙寶國教授與陳雯雯教授團隊利用一種具有苯-吡啶聯芳基骨架與大位阻酰胺側鏈的新型吡哆醛作為羰基催化劑，成功實現了N-未保護的炔丙胺對α,β-不飽和酮的首次對映選擇性α-C?H共軛加成，隨后共軛加成產物經過原位分子內縮合，以良好的收率和優秀的立體選擇性高效構建了一系列手性多取代1-吡咯啉衍生物。該研究展示了仿生羰基催化劑在惰性C?H鍵不對稱官能化中的強大作用，大大拓展了羰基催化的適用范圍。

該工作得到了國家自然科學基金委、上海市科委、上海師范大學、上海市仿生催化前沿科學研究基地和上海綠色能源化工工程技術研究中心等資金支持。

論文鏈接網址：https://doi.org/10.1021/jacs.4c09840

（供稿、圖片：化學與材料科學學院）