武汉大学JACS：Cu/Ru接力催化实现丙二烯醇的立体与骨架多样性功能化
云深
全文概要
武汉大学董秀琴和王春江研究团队开发了一种双金属Cu/Ru接力催化策略，首次实现了外消旋丙二烯醇与α-氟代氮杂芳基乙酰胺/酯的高效、立体发散性转化。该反应通过借氢/迈克尔加成/氢化串联过程，实现了对两个1,4-非相邻立体中心（三级和四级）的独立、近乎绝对控制，可获得全部四种立体异构体。通过调控碱性和反应时间，还可进一步发生逆Claisen/烯烃异构化，生成具有Z/E构型定义的四取代氟代烯烃，实现从同一组底物出发的立体与骨架双重多样性合成。
本文要点
1. 立体控制： 通过组合使用手性Cu（Ph-BPE配体）与手性Ru催化剂，可独立控制迈克尔加成与氢化步骤的立体选择性，高效合成含氮杂芳基/C–F四级中心和三级醇中心的四种非对映异构体（产率高达96%，dr >20:1，ee >99%）。
2. 骨架多样性： 使用Cs₂CO₃为碱时可发生逆Claisen/烯烃异构化，生成Z/E构型可控的四取代氟代烯烃（E/Z比可达9:1，ee 高达99%），实现了从同一组起始物出发的骨架重构。
3. 机理研究： 动力学实验表明迈克尔加成是决速步；氘代标记证实借氢机制；控制实验揭示手性Cu催化剂对重排步骤不可或缺，并提出基于Zimmerman–Traxler模型的立体控制路径。
4. 底物普适性与应用： 反应对多种氮杂芳环（苯并噁唑、苯并噻唑）和芳基/烷基丙二烯醇均适用；产物可进一步转化为手性胺、内酰胺、三唑等生物活性分子，展示了在药物分子合成中的潜力。
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Kui
Tian, Xiu-Qin Dong, Chun-Jiang Wang. Cu/Ru Relay Catalysis Enables
Functionalization of Allenic Alcohols with Stereodivergence and Skeleton
Diversity, J. Am. Chem. Soc. (2025)
DOI: 10.1021/jacs.5c12469
全文链接
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.5c12469
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