1985年,Back等报道了PhSeSCN与重氮化合物可通过形成叶立德中间体得到含Se/S或Se/N双杂原子衍生物,反应自发发生,存在NCS和SCN的竞争。四川大学刘小华教授一直致力于发展新型手性胍类有机催化剂和配体,促进各类不对称催化反应(。硫族键(chalcogen-bonding,简称ChB) 是亲电性硫族原子 (S, Se和Te) 与路易斯碱之间的非共价相互作用。PhSeSCN的单晶结构显示其二聚体存在ChB作用,由N供体的孤对电子(n)与Se的σ*反键轨道间的n→σ*耦合产生。他们设想能否利用胍基与PhSeSCN之间的弱相互作用控制上述反应的选择性。该课题组联合Rh(II)和手性胍的协同催化,通过卡宾反应过程与自发消旋过程竞争,实现了芳硒硫氰酸酯与α-重氮酯的不对称Se-S键卡宾插入反应。



在该工作中,刘小华团队基于手性胍与PhSeSCN的硫族键和氢键作用,利用Rh(II)/胍协同催化,实现了α-重氮酯的不对称Se-S键插入反应,高效高选择性地获得一系列α-苯硒基-α-硫氰酸酯类化合物,具有优异的抗炎活性和低的细胞毒性,在发展预防和/或治疗神经退行性疾病、机体代谢紊乱疾病及其并发症、炎症等疾病的药物中具有前景。该研究为硫族键催化模型的发展和含硫属杂原子生物活性小分子的设计提供了新思路。实验部分由博士研究生何鑫完成,DFT计算和生物活性测试分别得到四川大学苏志珊教授、成都生物所王飞研究员团队帮助。
Xin He, Yihua Fu, Ruiying Xi, Cefei Zhang, Kexin Lan, Prof. Zhishan Su, Prof. Fei Wang, Prof. Xiaoming Feng, Prof. Xiaohua Liu
Angewandte Chemie International Edition
DOI: 10.1002/anie.202417636