近日，我校物质学院杨晓瑜课题组在手性杂环不对称催化合成领域取得进展，相关工作以“Chiral Phosphoric Acid-Catalyzed Kinetic Resolution of 2-Amido Benzyl Alcohols: Asymmetric Synthesis of 4H-3,1-Benzoxazines”为题，于国际知名期刊《Angewandte Chemie International Edition》（《德国应用化学》）上在线发表。
4H-3,1-苯并噁嗪是一类同时含有氮、氧的苯并六元杂环化合物，该类杂环结构广泛存在于具有生理活性的小分子药物以及农药之中。例如Etifoxine（艾替伏辛）——一种2-氨基4H-3,1-苯并噁嗪化合物，是一种著名的GABA受体抑制剂药物，被广泛用于治疗焦虑以及抗惊厥。然而对于该类杂环化合物4-位手性中心的不对称催化构建方法却较为稀少，且都存在一定的底物局限性，不能实现对该类杂环的通用不对称合成。
杨晓瑜课题组近期致力于利用手性Brønsted酸催化剂实现氨基烯丙醇底物的新颖不对称催化反应。课题组继前期实现环状2-氨基烯丙醇的动态动力学不对称转化（DyKAT，Angew. Chem. Int. Ed. 2018, 57, 13489）以及非环状2-氨基烯丙醇的动力学拆分（Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 10315）之后，最近又利用手性Brønsted酸催化实现2-氨基苄醇（一种特殊的“3-氨基烯丙醇”）的动力学拆分，实现4H-3,1-苯并噁嗪类杂环的高效不对称合成。该方法具有广泛的底物普适性，适用于各种叔醇、仲醇底物以及兼容苯并噁嗪2-位的各种取代基，同时动力学拆分选择性因子最高可以达到94。作者通过机理实验研究揭示了一种生成1,3-噁唑结构的新颖反应机理，在该反应中酰胺基团作为“亲电试剂”，而非之前文献中广泛报道的“亲核试剂”。克级规模的反应以及手性产物方便地转化为各种手性杂环衍生物证明了该反应在合成手性杂环药物领域的应用潜力。
杨晓瑜课题组的博士后Subramani Rajkumar和2018级硕士研究生唐梦瑶并列为该研究工作的第一作者，杨晓瑜教授为通讯作者，上海科技大学为唯一完成单位。该工作得到国家自然科学基金委、上海科技大学启动经费等资助。
论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201913896
2-氨基苄醇动力学拆分——4H-3,1-苯并噁嗪的不对称合成