DuPhos系列配体：为精细化学品合成赋能

1993年Burk及其同事成功研发了DuPhos类手性膦配体[1]，他们巧妙的以光学活性二醇为原料，合成了1,2-二膦基苯配体和1,2-二膦基乙烷配体。这些配体在α-N-酰胺基丙烯酸酯的不对称氢化中展现出了惊人的性能，实现了超过99%的ee值(Enantionmeric excesses, 对映体过剩率)，从而引领了1,2-双膦配体在催化氢化领域的革命性突破。DuPhos和BPE配体由一个桥接支架和两个手性膦杂环戊烷组成，而FcPhos则采用二茂铁作为桥接支架(结构如图一所示)。这一系列配体具有以下显著特点: 磷原子上带有富电子的烷基; 依靠P杂环上2,5位置的取代基方向精准调控反应物的配位方向, 可以在不对称反应中获得较高的对映选择性。

图一 DuPhos系列结构简式

自1995年以来，DuPhos系列配体已从实验室研究放大到工业应用，其过渡金属络合物在不对称加氢催化中占据了举足轻重的地位，成为应用最为广泛的催化剂之一。DuPhos类配体适用于不对称催化氢化、不对称亲核加成、不对称硼化偶联反应、不对称羟醛缩合反应等过渡金属催化的多种不对称反应[2-7](如图二所示)。

图二 DuPhos类配体应用多种不对称反应

例如，清华大学李必杰课题组在烯烃不对称硼氢化领域取得了一系列成果，他们报导了铑催化的烯丙基酰胺类底物的不对称硼氢化[8]。研究发现，二取代烯烃底物利用铑催化剂和DuPhos配体在室温下就能以82%的产率和99%的ee值获得产物(如图三所示)，相关结果发表在J. Am. Chem. Soc.上。

图三 烯丙基酰胺类底物不对称硼氢化

参考文献

[1] J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 10125-10138

[2] J. Am. Chem. Soc. 2023, 145, 7, 3909-3914

[3] Organic Letters. 2016, 18, 2926-2929

[4] J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 4934-4937

[5] J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 18936-18939

[6] Org. Lett. 2018, 20, 3278-3281

[7] Tetrahedron. 2009, 20, 2497-2503

[8] J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 19870-19878