兰州大学王刚伟教授课题组Chem：通过“瞬态屏蔽”机制实现的仲烯丙醇立体选择性氢芳基化反应

立体化学复杂的醇类化合物是许多临床获批药物中的关键成分。在此背景下，带有邻位立体中心的β-芳基醇是众多生物活性分子中常见的结构单元（图1A）。过渡金属催化的烯烃氢芳基化反应是向化学原料中引入芳基的高效方法。与活化烯烃（共轭烯烃）相比，未活化脂肪族烯烃的氢芳基化反应面临更大挑战，这是因为烯烃向金属配合物中的迁移插入速率较慢，且生成的烷基金属中间体稳定性较低。根据反应机理的不同，可得到包括直链（反马氏规则）、支链（马氏规则）以及迁移氢芳基化产物在内的区域异构体（图1B）。该领域内目前研究主要集中于不含C(sp³)立体中心的脂肪族烯烃的氢芳基化反应，而对于含C(sp³)立体中心的烯烃（如α-三级烯烃）底物，相关研究仍较为匮乏。这一局限源于同时控制新形成的C(sp³)–C(sp²)键的区域选择性和立体化学结果这一巨大挑战。

王刚伟课题组以仲烯丙醇为底物，提出了独特的“瞬态屏蔽”机制：利用在转金属化步骤中瞬时形成的大体积硼酯中间体作为空间屏蔽基团，引导后续迁移插入以位阻更小、能量更低的反式迁移插入方式完成，从而实现烯丙醇区域、立体选择性氢芳基化的反应（图1D）。该方法适用于多种仲烯丙醇，包括含末端烯烃单元与链中烯烃单元的仲烯丙醇。以易获取的手性烯丙醇为起始原料，该方法可快速制备含有连续叔碳-叔碳及叔碳-季碳立体中心的手性β-芳基醇，从而无需定制手性配体即可实现高对映选择性构建。与此同时，将该反应与简单的氧化还原转化相结合，能够实现β-芳基醇四种可能立体异构体的对映发散合成，体现了其潜在的合成应用价值。目前，该课题组正致力于拓展“瞬态屏蔽”机制的应用范围，进而进一步提升其在合成化学中的应用潜力。

封面图

图1.研究背景与反应设计

图2.芳基（烯基）硼酸，

芳基烯丙醇与烷基烯丙醇底物范围

图3.手性烯丙醇底物适用范围

图4.克级反应及其衍生化

图5.DFT计算

相关研究成果发表在Chem。兰州大学“萃英”博士后柏鹏波，2024级博士生白淳元以及武汉大学博士后王力为为共同第一作者。兰州大学王刚伟教授和武汉大学戚孝天教授为共同通讯作者。该工作受到国家自然科学基金、甘肃省科技重大专项和“文魁基金”的大力资助。

文章链接：DOI: https://doi.org/10.1016/j.chempr.2025.102791.

来源：兰大化学