Wittig反应作为构建立体选择性烯烃结构的重要方法，自1950年代初被发现以来，在有机合成化学中占据着核心地位。该反应通过醛或酮与亚磷酰化合物（亚磷酰化物）的反应生成烯烃，被广泛应用于药物、天然产物合成以及材料科学等领域。然而，尽管其广泛的应用和显著的合成价值，Wittig反应的手性催化策略尚未充分开发，特别是在实现高立体选择性方面面临着显著的挑战。目前关于Wittig反应的手性催化研究相对较少，存在的报道中，使用的手性催化剂通常仅能达到最高75%的对映体过量值（ee），这限制了其在精细有机合成中的应用。（图1A）

图片来源：JACS

        本研究旨在开发一种新型的手性钾-异硫脲-硼酸酯复合物催化的Wittig烯烃化反应，以实现高对映体选择性的合成轴向手性烯烃。（图1D）通过设计具有特殊大环结构的催化剂，本研究突破了传统Wittig反应在立体选择性方面的局限，实现了对4-取代环己酮的高效手性转化。研究采用动力学和光谱分析相结合的方法，证实了催化反应遵循路易斯酸机理，且通过计算研究支持了以极性1，2加成为特征的逐步机理。此外，通过系统地研究金属-异硫脲-硼酸酯催化剂的结构与对映体选择性之间的关系，优化了反应条件，探索了催化剂的最佳构型。

       本研究不仅开发了一种全新的手性钾催化Wittig反应方法，而且极大地扩展了Wittig反应在手性合成中的应用范围。该研究提供了一个有效的策略，用于合成一系列具有重要生物活性和药物价值的轴向手性烯烃结构。与此同时，本研究深入探索了催化剂设计原理和反应机制，为未来开发新型手性催化剂和催化反应提供了宝贵的理论基础和实验数据。此外，该研究还展示了结构-活性关系研究在催化剂开发中的重要作用，推动了手性化学和有机合成化学向更高层次的发展。通过本研究，我们不仅能够以更高的效率和选择性合成目标分子，也为解决复杂有机合成中的立体选择性问题提供了新的思路和方法。此外，这一成果对于推动手性药物和高性能材料的研发具有重要的实际意义，有望在药物设计、材料科学以及精细化工等领域产生深远的影响。

标题：Enantioselective Potassium-Catalyzed Wittig Olefinations

作者：Jake Z. Essman and Eric N. Jacobsen*

链接：https://doi.org/10.1021/jacs.4c00564