近日，威尼斯wns8885566化学化工学院教授江智勇和副教授尹艳丽在国际顶尖化学学术期刊Angewandte Chemie-International Edition（《德国应用化学》）发表了题为“Photoredox Catalytic Deracemization Enabled Enantioselective and Modular Access to Axially Chiral N-Arylquinazolinones”的研究论文。化学化工学院2021级博士研究生刘乙霖为本文的第一作者，江智勇、尹艳丽为共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金、威尼斯wns8885566高水平人才等项目的资助。
去消旋化，即将外消旋分子直接转化为单一对映体，在可持续性、原子经济性和效率方面提供了理想的合成平台。基于能量转移（EnT）的去消旋化策略在轴手性分子的底物选择上存在一定的局限，目前仅有联烯和烯烃衍生物被证明可以用于光催化去消旋化。迄今为止，已经开发出几种有效的方法用于构建在3-位具有C-N轴的对映体富集的喹唑啉酮。然而，尽管氮杂芳烃（如吡啶和喹啉）在药物开发中展现了潜在的应用前景，目前仍未见有关于在喹唑啉酮环的2-位组装重要氮杂芳烃的报道。此外，关于合成具有1-C-N轴的相关研究也尚未出现。因此，精确模块化地合成具有轴手性的2-氮杂芳烃官能化的3-芳基和1-芳基喹唑啉酮显得尤为重要。
针对上述问题，江智勇团队发展了一种光氧化还原催化去消旋化策略，通过对各种易制备的中心手性2,3-二氢喹唑啉-4(1H)-酮进行去消旋化，实现了对映体的富集。随后，通过简便的氧化过程，成功构建了具有3-C-N轴以及未曾报道过的1-C-N轴的手性喹唑啉酮，底物范围广泛。这一策略首次实现了药学上重要的2-氮杂芳烃官能化3-芳基和1-芳基喹唑啉酮的催化不对称合成。机理研究表明，这一去消旋化策略的成功依赖于精心选择的Ir（III）光敏剂，该光敏剂有效抑制了竞争性的歧化反应和双重氧化反应，从而确保了高化学选择性。此外，手性布朗斯特酸催化剂在此过程中发挥了关键作用，能够抑制背景反应，并在具有挑战性的不对称转化中实现精确的手性控制。这一发现不仅为光氧化还原催化去消旋化反应的研究开辟了新的方向，还可能促进更多理想轴手性分子的合成。
论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202411236
（化学化工学院 尹艳丽 王曼曼 科技处 魏 然）
