我院叶龙武和吕鑫教授课题组在基于炔酰胺的杂环合成方法学研究方面取得重要进展，相关成果以“Enantioselective Copper-Catalyzed Formal [2+1] and [4+1] Annulations of Diynes with Ketones via Carbonyl Ylides”为题于近日在线发表于Angew. Chem. Int. Ed.。
羰基叶立德作为一种高活性的有机合成中间体被广泛应用于氧杂环骨架的构建。其中，金属卡宾与羰基化合物的环氧化反应作为一种构筑环氧乙烷骨架的有效手段，自从2001年由Michael P. Doyle教授首次报道以来便引起了人们极大的研究兴趣。然而，该类反应的不对称催化长期以来没有得到很好的解决，究其原因主要是现场生成的羰基叶立德中间体上的金属催化剂的解离速度要远远快于环化速度。因此，直接通过金属催化剂上的手性配体来调控产物的对映选择性极具挑战性。
叶龙武教授课题组基于课题组先前关于铜催化1,5-二炔不对称环化反应（J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 16961; J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 7618; Chem. Sci. 2021, 12, 9466; Angew. Chem. Int. Ed. 2022, 61, e202115554）的研究基础，以中科院上海有机所唐勇院士课题组发展的带有大位阻边臂的双噁唑啉作为手性配体，成功实现了铜催化1,5-二炔与羰基化合物的不对称形式环加成反应。该方法具有以下特点：（1）通过远程立体化学控制策略，成功实现了经由羰基叶立德的不对称形式[2+1]和[4+1]环化反应；（2）实现了首例烯基阳离子和羰基化合物的反应；（3）以高对映选择性和非对映选择性合成了手性四取代环氧和二氢呋喃这两类重要杂环骨架；（4）通过密度泛函理论（DFT）计算，进一步明析了该类环加成反应的机理和不对称控制模式。
该研究工作主要由叶龙武教授课题组2021届博士生戚林军和2019级硕士生黎翠婷共同完成，并得到课题组其他研究生和本科生协助。理论计算部分由吕鑫教授课题组硕士生黄政旗完成。研究工作得到国家自然科学基金委（22125108、22101238、22121001、92056104）、中国博士后科学基金（2020M680087）、澳门沙金在线平台校长基金（20720210002）、国家基础科学人才培养基金（J1310024）等资助。
论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202210637
