华侨大学在手性四元环分子构建和C-糖苷模块化构建方面取得重要进展

来源：化学加

导读

近日，华侨大学材料科学与工程学院高利柱课题组在手性四元环分子构建方面取得重要研究进展，程国林教授课题组在C-糖苷的模块化构建方面取得了重要进展，相关研究成果分别发表在Angewandte Chemie 和 Journal of the American Chemical Society 上。
【Angew.】华侨大学高利柱课题组在手性四元环分子构建方面取得重要研究进展
华侨大学材料科学与工程学院高利柱课题组近日在手性四元环分子构建方面取得重要研究进展，相关成果以“Catalytic Enantioselective [2+2] Cycloaddition of alpha-Halo Acroleins: Construction of Cyclobutanes Containing Two Tetrasubstituted Stereocenters”为题，发表在国际期刊Angewandte Chemie。

Angewandte Chemie (德国应用化学)是Wiley出版社旗舰刊物，是目前国际化学领域最具影响力的综合性刊物之一。   环丁烷结构单元广泛存在于具有生理活性的分子和天然产物中，其也可作为原料进行多种化学转化，是有机反应中的一类重要合成砌块。由于具有较大的环张力，手性环丁烷化合物的合成具有挑战性，尤其是带有季碳中心的环丁烷的手性合成很少有文献报道。[2+2]环化反应是合成四元环的主要途径，目前存在以下难题：1.由于过渡态中涉及到正负离子偶极体或者自由基，因此反应的非对映选择性难以控制。目前研究集中于对称的反应底物来避免这一难题，但此类反应的产物不具备季碳手性中心。2.由于环张力较大而难以合成，目前研究所采用的反应底物局限于高反应活性的烯烃。基于目前研究，课题组发展了一种高效催化体系，首次实现了路易斯酸催化的非对称反应底物的高选择性[2+2]环化反应，并且反应活性较弱的烯烃也适用于此催化体系。反应过程中，由于受到分子间pi-pi作用力的吸引，以及部分顺式产物向反式产物的转化，反应的非对映选择性得到提高。产物环丁烷具有两个季碳手性中心，并且带有卤素、醛等官能团，利于进一步修饰。此催化合成方法的建立，大大扩展了环丁烷分子的结构多样性。该论文第一作者是华侨大学材料科学与工程学院2019级博士生曾蕾，通讯作者为该院高利柱教授。材料学院学生许静静、张东升、严中梁以及教授程国林均作出了重要贡献。论文链接：https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202008465
【JACS】华侨大学程国林教授课题组在C-糖苷的模块化构建方面取得了重要进展华侨大学材料科学与工程学院程国林教授课题组在C-糖苷的模块化构建方面取得了重要进展，研究成果日前以“Modular and Stereoselective Synthesis of C-Aryl Glycosides via Catellani Reaction”为题发表于美国化学会旗舰期刊Journal of the American Chemical Society。

Journal of the American Chemical Society（JACS）杂志中文名称为《美国化学会志》，是材料和化学领域最具影响力的期刊之一，由美国化学会创办于1879年。C-糖苷与O-糖苷相比具有较高的化学和代谢稳定性，因此已被广泛用作碳水化合物模拟物。它们是许多天然产物和药物中必不可少的结构部分。该研究表明，Heck偶联、氢化、Suzuki偶联、Sonogashira偶联反应均可用于模块化、立体选择性地构建C-糖苷。在碳-氢健糖基化步骤中观察到的立体化学强烈支持SN1反应途径，该途径可能涉及氧羰基离子中间体。这项技术还可以直接合成各种高度修饰的C-（杂）芳基糖苷和糖苷-药效团结合物，这将为基于糖苷-药效团结合物的开发创造新的机会。利用该项技术，研究团队制备了一种达格列净（dapagliflozin，治疗二型糖尿病的SGLT2抑制剂）类似物（图1）。

图1 C-芳基糖苷的模块化构建论文第一作者为2018级博士生吕薇薇，其三年来以第一作者发表SCI论文7篇（5篇一区、2篇二区，总影响因子大于50）。研究生陈燕惠、文思、巴聃也为该研究作出了重要贡献。