手性胺结构作为一类重要的结构单元，广泛存在于药物和生物活性分子中。共轭二烯是常见的分子砌块之一，其氢胺化反应是合成烯丙基胺的重要方式。尽管共轭二烯具有多个反应位点，过渡金属催化共轭二烯的不对称氢胺化反应可能生成多种产物，但到目前为止得到的均是3,4-选择性加成的产物。因此，如何实现共轭二烯的1,4-选择性不对称氢胺化反应仍是挑战性的难题。

上海有机所丁奎岭团队一直致力于新型手性配体的设计与合成，所研发的手性芳香螺缩酮骨架配体SKP已在Pd、Cu、Rh、Au、Ni等过渡金属催化的不对称反应中展现了优秀的催化活性(Acc. Chem. Res. 2021, 54, 668−684)。在此基础上，该课题组利用“极性反转”的策略，即选用亲电性的羟胺酯作为胺源，首次实现了镍/SKP催化共轭二烯的1,4-选择性不对称氢胺化反应(J. Am. Chem. Soc. 2024, 10.1021/jacs.4c03854)。

图. SKP-Ni 催化的共轭二烯1,4-选择性不对称氢胺化

在金属镍催化的芳基丁二烯与羟胺酯的反应中，双膦配体SKP在反应活性和不对称诱导方面的效果远远优于其他所考察的配体，反应以中等到优秀的收率(46%-96% yields)、良好到优秀的对映选择性(up to 99% ee)和优秀的区域选择性(up to 52:1 rr)生成了一系列光学活性的烯丙基胺类衍生物。底物范围广泛且具有较好的官能团容忍性。作者通过一系列机理实验并结合DFT计算等进一步揭示了该反应可能的机理。双膦配体SKP的大张角、自适应结构特征可能为丰产金属催化的不对称反应拓展更多化学空间。

该项工作得到了科技部、国家自然科学基金委、国家重点研发计划和上海有机所金属有机化学国家重点实验室的大力资助。