科研进展|上科大物质学院高得伟课题组开发合成含季碳中心手性偕二硼酸酯新方法

近日，上海科技大学物质科学与技术学院高得伟课题组首次解决了1,2-硼迁移过程中立体选择性调控的难题，为手性含季碳中心偕二硼酸酯的合成开辟了全新的途径，相关成果发表于国际化学领域代表期刊《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition）。课题组还应邀参加了《欧洲有机化学》（European Journal Of Organic Chemistry） “NextGenOrgChem”专栏，发表系统总结有机硼化学领域的专题综述。

有机硼化物在合成化学和药物化学中是一类重要的分子砌块，在分子的设计合成中往往引入硼酸酯等单元，作为反应的关键中间体。例如，重要的靶向性治疗多发性骨髓瘤的药物Bortezomib和Lxazomib中，核心骨架就包含胺基硼酸或胺基硼酸酯单元（图1）。因此，设计和发展合成有机含硼化合物的高效方法，可方便快捷地获取重要的含硼砌块，为药物分子和天然产物等功能分子的合成提供重要的前体支持。

图1. 代表性的有机含硼砌块和药物分子

上海科技大学高得伟课题组致力于有机硼化学及含硼药物化学的研究。最近，课题组实现了1,2-硼迁移介导的金属铱催化不对称烯丙基取代反应，高效制备了手性含季碳中心偕二硼酸酯（图2）。在该工作中，研究团队揭示了高温促进烯丙基金属铱中间体发生快速动态动力学拆分（DKR）过程，从而实现优秀的对映选择性控制，这与经典的不对称催化反应中温度效应恰好相反。值得一提的是，目标产物中的烯烃和偕二硼酸酯单元可通过一系列转化，获得多种高附加值的功能分子。此外，研究团队还通过实验和计算研究，揭示了动态动力学拆分过程和对映选择性的起源问题。

图2. 1, 2-硼迁移介导的金属铱催化对映选择性合成偕二硼酸酯

高得伟课题组硕士研究生葛建非，邹细长和刘欣茹为本项工作的共同第一作者，助理教授高得伟为通讯作者，上海科技大学为唯一通讯单位。

Angew. Chem. Int. Ed.论文标题：Ir-Catalyzed Enantioselective Synthesis of gem-Diborylalkene Enabled by 1,2-Boron Shift.

Eur. J. Org. Chem.论文标题：1,2-Boryl Migration Enables Efficient Access to Versatile Functionalized Boronates.

Angew. Chem. Int. Ed.论文链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202307447

Eur. J. Org. Chem.论文链接：

https://chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ejoc.202101463