二喹烷是许多生物活性化合物的重要结构单元。迄今为止，人们对其不对称合成投入了大量精力。虽然已经获得了一系列高度功能化的[3.3.0]双环，但其合成仍存在许多局限性：（1）许多成功的例子仅限于对映体富集的底物或外消旋二喹烷的动力学拆分；（2）反应的对映体选择性不高。因此，开发新方法以及新颖的手性催化体系来合成此类化合物是非常有意义的。

冯小明院士课题组报道了一种由N,N′-二氧化物/Y(III) 复合物催化的环状电子缺乏烯炔与丙二酸衍生的 α,β-不饱和酯的高效多米诺反应（图1），得到了一系列高度对映选择性的多取代二喹烷 (91-98% ee)。

图1：反应式¹

研究者以烯炔和丙二酸的双迈克尔加成反应作为模型反应寻找合适的反应条件（图2）。配体的结构对反应结果有着关键作用。来自L-脯氨酸的L-PrMe₂和来自L-雷米普利的L-RaMe₂仅得到微量产物，但来自L-哌啶酸的L-PiMe₂可以有效促进反应，增加 2,4,6-三甲基苯胺中酰胺部分的空间位阻可使反应产率达到 71%，ee 值为 97%，dr 值为 85/15（请见反应条件1-4），接下来测试了其他金属盐、碱、不同反应浓度和反应时间的影响，最终确认优化的反应条件为 Y(OTf)₃/ L-PiMe₃(10 mol%)、iPr₂EtN (50 mol%)、1a : 2 = 1 : 1 在 CH₂Cl₂中，30 °C反应 48 h。

图2：反应条件优化¹

此反应底物适用范围广，烯炔芳环上的吸电子取代基和给电子取代基对反应结果都没有显著影响。当R 基团带有稠环（2-萘基）或二茂铁的有机金属化合物同样有效（图3）。当R为硅基取代时，以62%产率得到产物 (91% ee) 。此外，通过X射线晶体学测定了产物的绝对构型。

图3：反应底物适用范围试验¹

为展现此合成的实用性，研究者进行了克级反应，对应产物可以轻松转化为各种手性 [3.3.0] 双环化合物（图4），为类似的生物活性物质和天然产物合成提供了新的方法和可能性。

图4：合成实用性验证¹

相关化合物

参考文献

1. Qian Yao, Lili Lin, Hang Zhang, Han Yu, Qian Xiong, Xiaohua Liu and Xiaoming Feng. Org. Chem. Front., 2017, 4, 2012–2015

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