近日，重庆大学药学院张敏教授、附属涪陵医院谭秋元副研究员和化学化工学院蓝宇教授在国际知名期刊《自然·催化》（Nature Catalysis）上合作发表了题为“Copper-catalysed homo-Mannich reaction of cyclopropanol for chiral piperidine synthesis”的原创性研究论文。

铜催化环丙烷醇的homo-Mannich反应合成2.6-双取代哌啶（图片来源：Nature Catalysis）

Homo-Mannich反应是一类高烯醇盐中间体与亚胺/亚胺离子的亲核加成反应，是合成γ-氨基羰基化合物的重要方法之一。但由于高烯醇盐中间体结构中缺乏能有效稳定碳负离子的结构片段，导致该类中间体难以获得，极大限制了homo-Mannich反应的发展及其在合成上的应用。高烯醇盐等价物的开发与应用是解决该问题的主要途径。近年来，环丙烷醇作为重要的高烯醇盐等价物已被广泛关注，且其与构型固定且稳定性较高的亚胺/亚胺离子体系的homo-Mannich反应已取得系列研究进展（Acc. Chem. Res. 2025, 58, 499−515）。但环丙烷醇与构型不确定且易水解的亚胺的homo-Mannich反应目前仍未实现。针对此问题，团队以手性氨基酸酯衍生的氨基环丙醇作为双功能合成子，实现了环丙醇与醛亚胺的homo-Mannich反应，高立体选择性合成了一系列手性2,6-二取代哌啶化合物。进一步以该方法学为关键步骤，简洁高效地完成了四个生物碱的全合成。

该研究得到了国家自然科学基金委、重庆市科学技术局、涪陵区科学技术局、中央高校基本科研业务费等的资助，并得到了药学院分析测试中心和重庆大学分析测试中心的大力协助。

论文信息：

Copper-catalysed homo-Mannich reaction of cyclopropanol for chiral piperidine synthesis, Yankun Zhao†, Wenxuan Lin†, Yulian Zhang†, Guangcheng Pu, Zhuoyuan Jian, Hongya Yan, Ling He, Chengyang Wang, Qiuyuan Tan*, Yu Lan* & Min Zhang*, Nat. Catal. (2025)

https://doi.org/10.1038/s41929-025-01432-4

https://www.nature.com/articles/s41929-025-01432-4