三氟甲基取代叔丁基亞磺酰亞胺的不對稱aza-Morita-Baylis-Hillman反應

王懷宇, 俞 偉, 黃焰根

(東華大學 化學化工與生物工程學院 上海 201620)

不對稱aza-Morita-Baylis-Hillman反應(簡稱aza-MBH反應)是一類原子經濟性的碳-碳鍵形成反應,其手性α-甲亞基-β-羥基羰基產物是一類重要的有機合成中間體[1-2]。但該反應通常存在反應速度慢、產率低或對映選擇性不高等缺點。此外,向有機分子中選擇性地引入三氟甲基往往會改變其化學穩定性[3]、親酯性和生物特性[4]。因此,發展三氟甲基取代有機物的選擇性合成方法成為有機化學研究的熱點之一。

手性叔丁基亞磺酰胺作為一種廉價且高效的手性誘導基團而被廣泛應用在手性胺類藥物的制備中[5-6]。(S)-叔丁基亞磺酰胺和三氟乙醛水合物反應可得到手性的三氟乙醛亞胺(1),1作為含氟手性砌塊可以實現一系列胺類化合物的立體選擇性合成。Truong小組實現了亞胺1與鋰試劑的反應[6],得到了高dr值(up to 100/1)的加成產物(Scheme 1);隨后拓展到金屬Rh催化下與芳基硼酸的1,2-加成反應[8]。Mimura小組發現亞胺1與烯丙基溴或溴乙酸乙酯也能順利發生反應[9]。2011年,潘毅課題組報道了烯醇化合物和亞胺1的反應[10],高產率、高dr值得到β-三氟甲基-β-氨基酮化合物。同年,孫智華課題組報道了以甲基苯基砜為底物,與亞胺1的親核加成反應得到dr值為7/1的產物[11]。最近,潘毅課題組應用端炔為底物實現了三氟甲基取代炔丙胺的選擇性合成[12]。

Scheme 1

Scheme 2

結合aza-Morita-Baylis-Hillman反應的研究現狀和本課題組對叔丁基亞磺酰胺誘導的不對稱合成的研究[13-14],發現由于三氟甲基的強吸電子效應的影響,亞胺1的C=N鍵電子云密度較低,更容易在催化劑催化下發生aza-MBH反應,有望克服aza-MBH反應時間較長的缺點。……