2020年8月，药学院闫海龙教授课题组在《Organic Letters》上发表题为 “Chiral Naphthyl-C2-Indole as Scaffold for Phosphine Organocatalysis: Application in Asymmetric Formal [4 + 2] Cycloaddition Reactions” 的研究论文。
在众多有机小分子催化剂中，叔膦催化剂因磷原子独特的性质受到化学家们的广泛关注。磷原子体积较大，可极化性强，烷基膦的亲核性强而碱性却远弱于相应的胺，因此叔膦常作为路易斯碱用于亲核性有机催化反应中。叔膦的亲核性与磷原子上的孤对电子有关，通过孤对电子亲核进攻不同的缺电子底物形成两性离子中间体，再与活化的亲电试剂反应形成新键，最后亲核性的膦催化剂释放出来完成催化循环从而产生结构多样化的分子结构。叔膦可催化的反应类型众多，包括Morita−Baylis−Hillman (MBH)反应， Rauhut−Currier (RC)反应，Michael加成反应以及各种环加成反应等。
近年来，含羟基-叔膦结构的双功能催化剂应用尤其广泛，主要归因于其独特的勃朗斯特酸-路易斯碱性质，可通过羟基提供氢键供体活化亲电试剂，继而稳定反应的关键中间体，促进反应顺利进行。针对该类催化剂，前期报道的研究工作主要以联萘酚衍生的轴手性骨架、[2.2]对环芳烷衍生的平面手性骨架、螺环双茚衍生的螺环手性骨架等C2-对称的结构为主，而非对称的骨架结构暂未有相关报道（图1a）。基于此，闫海龙教授课题组团队设计合成了一系列非对称的以萘基-C2-吲哚为手性骨架的叔膦催化剂，并成功将其应用于两类不对称 [4+2] 环加成反应中（图1b），实现了一系列含多手性中心的螺环羟吲哚环己酮及多官能团化的氢化二苯并呋喃基本手性骨架的构建。该类新型催化剂在反应过程中表现出优异的催化性能：反应条件温和、立体选择性优异、反应收率较高。此外，其独特的非对称萘基-C2-吲哚骨架具有很好的应用潜力，有望应用于更多的反应类型中，对于新型高效手性配体及催化剂的开发利用具有重要的指导意义。
图1 研究工作概况（a）研究背景（b）主要研究内容
该工作得到国家自然科学基金、重庆市科委自然科学基金、中央高校基本科研业务费等项目支持。
论文链接: https://doi.org/10.1021/acs.orglett.0c02519
责任编辑：何婷婷
