一、左智【導讀】

對映體雖然只是偉教鏡像分子，但可以引起截然不同的授最生物效應，譬如人們熟知的材料“海豹兒事件”。因此，左智藥理學和生物活性化合物可能需要從不同手性混合物中分離一種對映體。偉教不對稱催化通常依賴于使反應中的授最一個步驟偏向于兩種可能鏡像產物中的一種。這種方法非常重視配體的材料優(yōu)化。直接去消旋化（對映體混合物轉化為單一對映體）在概念上是左智理想的。然而，偉教實現(xiàn)這一策略存在巨大障礙，授最并且高度選擇性的材料去消旋化難以實現(xiàn)。

二、左智【成果掠影】

基于此，偉教中國科學院上海有機化學研究所左智偉教授報告了一種光化學驅動的授最醇類去消旋化策略。在該反應中，單個手性催化劑通過C-C鍵裂解和形成這兩個機理上不同的步驟，實現(xiàn)了立體誘導的倍增，從而產生了高水平的立體選擇性。手性磷酸或雙噁唑啉配位的鈦催化劑的配位體對金屬電荷轉移激發(fā)可有效地富集外消旋醇，這些外消旋醇具有相鄰和完全取代的立體中心，對映體比例高達99:1。機理研究表明通過一個共同的原手性中間體，由自由基介導的鍵裂解和鍵形成的順序途徑，并表明盡管總體立體富集度很高，但每個步驟的選擇性卻不高。該論文以題為“Multiplicative enhancement of stereoenrichment by a single catalyst for deracemization of alcohols”發(fā)表在知名期刊Science上。

三、【數(shù)據(jù)概覽】

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圖1、通過對映選擇性鍵斷裂和形成的催化去外消旋圖示? 2023 AAAS

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圖2、反應優(yōu)化? 2023 AAAS

圖3、環(huán)烷醇的底物拓展? 2023 AAAS

圖4、無環(huán)醇的去消旋作用? 2023 AAAS

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圖5、機制研究? 2023 AAAS

四、【成果啟示】

配體-金屬電荷轉移（LMCT）催化范式能夠使用一種手性Ti催化劑在單個催化循環(huán)中誘導兩種對映選擇性。立體誘導的倍增效應在連續(xù)的立體中心破壞C-C鍵斷裂和立體中心生成C-C鍵形成中得到驗證，從而實現(xiàn)了高水平的立體選擇性和兩種適度的對映誘導。這種機制范式有望通過立體富集的統(tǒng)計升級來開發(fā)廣泛的不對稱催化反應。這種簡化的光化學去外消旋作用在多種底物上的演示，為更復雜底物的去外消旋作用或立體異構化的潛在擴展奠定了基礎。

文獻鏈接：Multiplicative enhancement of stereoenrichment by a single catalyst for deracemization of alcohols (Science 2023, 382, 458-464)

本文由賽恩斯供稿。