手性三级硼酸酯是有机合成中一类重要的中间体，它能发生立体专一性的转化进一步构建一系列含季碳手性中心的化合物。传统反应路径中，贫电子烯烃如α,β-不饱和酰胺与硼烷反应得到负氢共轭还原的产物。目前尚无有效策略实现β,β-双取代α,β-不饱和酰胺的硼氢化构建三级硼酸酯。

图1. 多取代不饱和羰基化合物β位硼化的选择性。图片来源：Nat. Commun.

近日，清华大学化学系基础分子科学中心李必杰（点击查看介绍）团队在前期工作基础上（J. Am. Chem. Soc., 2019, 141, 4670），通过反向硼氢化策略，利用酰胺与金属中心的配位辅助作用，成功实现了β,β-双取代α,β-不饱和酰胺的不对称硼氢化反应，逆转了传统的反应选择性，以高区域选择性和高对映选择性（up to 99% ee）得到了三级手性硼酸酯类化合物（图2）。

图2. 底物普适性考察。图片来源：Nat. Commun.

实验及计算的结果表明，碳碳双键对铑氢键的迁移插入是反应的决速步（图3左）。在过渡态TS-2中，配体上的芳环碳氢键与底物羰基存在较强的CH-O相互作用。而其竞争过渡态TS-2’中，类似的CH-O相互作用较弱，并且底物的基团间存在较强的位阻排斥作用（图3右）。烯烃迁移插入的面选择性决定了反应产物的绝对构型。

图3. DFT理论计算。图片来源：Nat. Commun.

该研究为链状三级硼酸酯的不对称合成提供了新的方法，为多取代烯烃的不对称氢官能团化提供了新的思路。这一研究成果近期发表于Nature Communications。该工作得到了国家自然科学基金的资助。

来源：X-MOL