近日，化材學(xué)院趙寶國(guó)教授和肖曉教授團(tuán)隊(duì)在維生素B6仿生催化領(lǐng)域取得新的進(jìn)展。他們通過(guò)戰(zhàn)略性設(shè)計(jì)新型中心手性吡哆醛催化劑，實(shí)現(xiàn)了非保護(hù)的α取代氨基酸酯的直接不對(duì)稱(chēng)烯丙基烷基化反應(yīng)，生成一系列藥物和合成上十分重要的α季碳谷氨酸衍生物。相關(guān)成果以“Direct Enantioselective Allylic Alkylation of α-Amino Esters to Quaternary Glutamates via Strategic Pyridoxal Catalyst Design '為題發(fā)表在《Journal of American Chemical Society》上。上海師范大學(xué)為唯一署名單位，21級(jí)碩士生施政軍為論文第一作者，21級(jí)應(yīng)用化學(xué)拔尖班本科生巫天浩為論文第二作者，趙寶國(guó)教授和肖曉教授為論文共同通訊作者。

空間位阻和官能團(tuán)的干擾是影響親核試劑反應(yīng)活性的兩個(gè)重要因素，具有較大空間位阻和更多官能團(tuán)的親核試劑通常在與親電試劑的反應(yīng)中面臨更大的困難，α-氨基酸酯由于α位C?H鍵的較高酸性而表現(xiàn)出親核性，從而能夠高效合成多種具有生物活性的手性非蛋白氨基酸。然而，未保護(hù)的α取代的氨基酸酯作為親核試劑時(shí)，由于其復(fù)雜的化學(xué)選擇性、區(qū)域選擇性以及空間位阻問(wèn)題，通過(guò)其直接構(gòu)建含有α-季碳的手性氨基酸衍生物仍然面臨很大挑戰(zhàn)性。

趙寶國(guó)教授和肖曉教授團(tuán)隊(duì)基于仿生羰基催化策略，設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)了一類(lèi)全新的中心手性吡哆醛催化劑，該催化劑具有擴(kuò)大的手性空腔和調(diào)控性強(qiáng)的立體結(jié)構(gòu)，在溫和條件下成功實(shí)現(xiàn)了未保護(hù)α-取代甘氨酸酯與MBH醋酸酯的直接不對(duì)稱(chēng)α-C烷基化反應(yīng)，以良好的收率和優(yōu)秀的立體選擇性構(gòu)建了一系列含有α-季碳手性谷氨酸衍生物。該研究展示了吡哆醛催化劑在不對(duì)稱(chēng)催化領(lǐng)域的強(qiáng)大作用，進(jìn)一步豐富了吡哆醛催化劑的種類(lèi)，拓展了基于維生素B6的仿生催化化學(xué)。

上述研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委、上海市科委、上海師范大學(xué)、上海市仿生催化前沿科學(xué)研究基地和上海綠色能源化工工程技術(shù)研究中心等資金支持。

（供稿、圖片：化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院）