近年来，开链苯乙烯类轴手性化合物的合成方法学发展迅速。目前，合成开链苯乙烯类轴手性化合物的主要分为以下几种（图1A）：1）有机小分子催化炔烃的不对称加成反应；2）钯催化的不对称C-H活化反应；3）潜轴手性化合物的动力学或动态动力学拆分等。这些方法为开链苯乙烯类轴手性化合物的合成提供了诸多途径，然而在这些方法当中，绝大多数的底物都需要专门设计，且需要多步合成，从而阻碍了这类手性化合物的发展。
图1 开链苯乙烯类轴手性化合物的常见合成方法
手性合成作为有机化学难度最大、应用最广的分支之一，广泛的应用于药物合成中。近期，南京理工大学化学与化工学院何英教授成功的开发了一种不对称烯丙基取代-异构化（Asymmetric Allylic Substitution-Isomerization，以下简称AASI）策略，并首次实现了C-N轴烯酰胺类轴手性化合物的构建（Chem. Sci.,2020, 11, 10119）(图1B)。该反应利用体系中的有机碱DBU，作为H+迁移催化剂，实现了立体1,3-H+迁移（图1C左）。另一方面，作者设想是否可以利用过渡金属作为H-迁移催化剂，实现立体1,3-H-迁移（图1C右）。近期，该设想取得一定进展，相应成果发表在美国化学会志J. Am. Chem. Soc(DOI: 10.1021/jacs.1c04400)（图1D）。文章链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c04400。南京理工大学何英教授、易文斌教授本文共同通讯作者，匹兹堡大学刘鹏教授为论文理论计算提供了有力支撑。南京理工大学2019级博士研究生王杰为本文第一作者，此外，武汉大学戚孝天研究员和南京理工大学2018级博士研究生闵小龙也参与了此项研究。
本研究通过课题组前期开发出的新型不对称烯丙基取代-异构化 (AASI) 策略，反应使用容易获得的烯丙基碳酸酯和萘酚作为底物，以两个独立的铱催化循环高效的实现开链烯烃轴手性化合物的合成。此外，DFT计算详细阐述了该反应的机理和手性转移过程，为反应过程提供了理论依据。相信这种新型的AASI策略未来将会用在更多的不对称合成之中。
本论文研究工作获得了江苏省自然科学基金、中央高校基本科研业务费等基金的支持。
