殷亮课题组在铜催化不对称共轭烯丙基化反应方面取得重要研究进展

手性β-烯丙基羰基化合物是一类重要的多功能构建模块，其包含一个叔手性中心以及可官能化的烯烃和羰基部分。这类中间体被广泛应用于多种天然产物的合成，如聚酮类化合物、生物碱和萜类化合物。然而，β-烯丙基羰基化合物及其衍生物的不对称合成在很大程度上依赖于手性辅基。催化不对称共轭烯丙基化反应是有机化学领域的经典挑战性难题，因为烯丙基金属试剂天然倾向于1,2-加成（源于六元环过渡态）。美国知名化学家J. P. Morken与A. H. Hoveyda教授曾分别对该难题展开研究，各自发展出基于α,β-α′,β′-双不饱和烯基酮（J. Am. Chem. Soc.2008, 130, 4978.）、α,β-不饱和二酯等特殊底物的不对称共轭烯丙基化（Angew. Chem. Int. Ed.2016, 55, 9997.）反应方法学，却均未能实现简单α,β-不饱和酯参与的该类反应的突破性进展。

近日，中国科学院上海有机化学研究所殷亮课题组、薛小松课题组和孟繁柯课题组合作以一价铜—含酚羟基的手性NHC（Sawamura NHC）络合物为催化剂，首次实现了简单α,β-不饱和酯的催化不对称共轭烯丙基化反应，展现出优异的底物与官能团兼容性，且发现顺、反式底物反应产物立体化学一致的特殊现象，与传统亲核进攻机理相悖。通过机理对照实验结合DFT计算，提出了全新反应机制：烯丙基一价铜物种经氧化加成生成三价烯丙基铜物种，经1,3-烯丙基三价铜迁移后经历3,3′-还原消除生成目标产物并再生一价铜催化剂，合理解释了实验中的异常现象。这种区别于简单亲核加成的氧化还原新加成机制，是成功实现催化不对称共轭烯丙基化反应的核心关键。此外，作者通过该方法实现了三种具有生物活性的天然产物的形式不对称合成，展示了其合成实用性。

相关研究成果近期发表于J. Am. Chem. Soc. (2026, 148, 6674–6685)。中国科学院上海有机化学研究所的殷亮研究员、薛小松研究员和孟繁柯研究员为共同通讯作者。该研究工作得到了国家自然科学基金委和中国科学院的支持。

Qi Zhang,^† Ying-Bo Shao,^† Hu Tian,^† Yi-Fan Wang, Zhen-Xi Cai, Jia-Wei Jiang, Chang-Yun Shi, Fanke Meng,^* Xiao-Song Xue,^* and Liang Yin^* Copper(I)‑N‑Heterocyclic Carbene-Catalyzed Enantioselective Conjugate Allylation of α,β-Unsaturated Esters J. Am. Chem. Soc. 2026, 148, 6, 6674–6685.