近日，新葡的京集團350vip8888佟振合院士團隊徐政虎課題組在對映選擇性合成β-內酰胺的研究中取得突破進展，相關論文連續發表于化學國際權威期刊《德國應用化學》。我院博士生齊佳霖為第一作者，徐政虎教授為通訊作者，山東大學化學與化工院為第一通訊單位。

 β-內酰胺作為以青霉素為代表的抗生素的核心骨架，在化學、生物學、醫學、藥學等領域受到廣泛關注。在有機合成上β-內酰胺是一類重要的合成子，用于合成β-氨基酸，比如被用于合成Taxol的邊鏈。發展新的不對稱催化反應構建手性多功能化的β-內酰胺結構，對于有機合成以及進一步發展新型抗生素，應對抗生素危機都有重要的意義。

 傳統的Kinugasa反應可以實現銅催化的端炔和硝酮的環加成/異構化反應得到β-內酰胺，在課題組前期“中斷點擊化學”(Angew. Chem. Int. Ed, 2016, 55, 649)的工作基礎上，發展了一種新的“中斷Kinugasa反應”的策略（InterruptedKinugasaReaction），將端炔、硝酮和硫親電試劑的三組分快速組裝成多取代的硫功能化手性β-內酰胺（圖1）。該反應采用帶六個甲氧基取代的邊臂雙噁唑啉（HM-BOX）結合一價銅催化劑，利用硫親電試劑捕獲Kinugasa反應關鍵手性四元烯醇銅中間體M1，阻斷傳統的質子化反應，合成了α-硫官能化的手性β-內酰胺。該反應在溫和條件下，以良好的收率、非對映選擇性和對映選擇性，一步高效構建了含有兩個連續手性中心的含硫手性β-內酰胺。這是首例不對稱的三組分中斷Kinugasa反應的報道，該方法為構建官能化的手性β-內酰胺提供了一種簡便的方法。論文近期發表于化學國際權威期刊《德國應用化學》（Angew. Chem. Int. Ed.2021, 60, 4561）。

圖1Cu(I)催化的不對稱中斷Kinugasa反應合成含硫手性β-內酰胺

 含全碳季碳手性中心的構建一直是有機合成化學的挑戰，課題組延續此“中斷Kinugasa反應”的策略，進一步發展了Cu/Pd協同催化多組分反應模塊化合成α-全碳季碳手性β-內酰胺。該反應的創新性在于原位形成的兩個催化量的瞬態有機金屬中間體的立體選擇性偶聯，以良好的收率、非對映選擇性和對映選擇性，一步高效構建了α-全碳季碳手性β-內酰胺（圖2）。論文近期在線發表于《德國應用化學》（Angew. Chem. Int. Ed.2021,anie.202100601）。該系列成果對于有機合成，藥物化學尤其是單環抗生素的發展具有重要的價值。

圖2不對稱中斷Kinugasa反應合成α-全碳季碳手性β-內酰胺

 以上研究工作得到了國家自然科學基金、山東省重大基礎研究項目，山東大學學科建設經費的支持，山東大學結構成分與物性測量平臺為本工作的順利開展提供了關鍵支持。

文章鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202013450

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202100601