Konformationelle Enantiodiskriminierung für den asymmetrischen Aufbau von Atropisomeren

Nature Communications Band 13, Artikelnummer: 4735 (2022) Diesen Artikel zitieren

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Durch die Rotation um Einfachbindungen induzierte Molekülkonformationen spielen bei chemischen Umwandlungen eine entscheidende Rolle. Die Aufklärung des Zusammenhangs zwischen den Konformationen chiraler Katalysatoren und der Enantiodiskriminierung ist aufgrund der großen Schwierigkeiten bei der Isolierung der Konformere eine gewaltige Herausforderung. Hier berichten wir über ein chirales katalytisches System, das aus einer achiralen katalytisch aktiven Einheit und einer axial chiralen 1,1′-Bi-2-naphthol (BINOL)-Einheit besteht, die über eine CO-Einfachbindung verbunden sind. Die beiden Konformere des Katalysators, die durch die Rotation um die CO-Bindung induziert werden, werden durch Einkristall-Röntgenbeugung bestimmt und führen jeweils zur Bildung des äußerst wichtigen axial-chiralen 1,1′-Binaphthyl-2,2 ′-Diamin (BINAM) und 2-Amino-2′-hydroxy-1,1′-binaphthyl (NOBIN)-Derivate in hohen Ausbeuten (bis zu 98 %), mit hervorragenden Enantioselektivitäten (bis zu 98:2 er) und entgegengesetzter absoluter Enantioselektivität Konfigurationen. Die Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung der Konformationsdynamik chiraler Katalysatoren in der asymmetrischen Katalyse.

Konformationen sind räumliche Anordnungen der Atome, die durch Rotationen um eine Einfachbindung entstehen. In den meisten Fällen können reine Konformere nicht isoliert werden, da die Moleküle ständig durch alle möglichen Konformationen rotieren (Abb. 1a). Wenn die Rotation um eine Einzelbindung eingeschränkt ist, kann eine spezielle Klasse von Konformeren, sogenannte Atropisomere, als verschiedene chemische Spezies isoliert werden (Abb. 1b). Konformationen und Rotationen um Einfachbindungen sind entscheidend für molekulare Funktionen und chemische Umwandlungen. Beispielsweise spielt die Konformationsdynamik eine Schlüsselrolle bei der Enzymkatalyse1,2. Bei der asymmetrischen Katalyse ist jedoch bekannt, dass die strukturelle Starrheit nichtenzymatischer chiraler Katalysatoren wie der 2,2′-Bis(diphenylphosphino)−1,1′-binaphthyl (BINAP)-Metallkomplexe3,4 und BINOL -basierte Phosphorsäuren5,6, wie in Abb. 1c gezeigt, sind normalerweise für die Erzielung hoher asymmetrischer Induktionen unerlässlich7,8,9 und der molekularen Flexibilität und Konformationsdynamik der chiralen Katalysatoren wurde weniger Aufmerksamkeit geschenkt10,11,12,13, 14,15. Aufgrund der großen Schwierigkeiten bei der Isolierung der Konformere ist es sehr schwierig, den Zusammenhang zwischen den Konformationen chiraler Katalysatoren und der Enantiodiskriminierung aufzudecken.

eine CC-Bindungsrotation in Ethan. b Eingeschränkte Rotation um die CC-Einfachbindungen in Atropisomeren. c Rotation um die CC-Einfachbindung, die in BINAP-Metallkomplexen und BINOL-basierten Phosphorsäuren fixiert ist. d Entwurf eines chiralen katalytischen Systems zur Konformations-Enantiodiskriminierung, das den asymmetrischen Aufbau von Atropisomeren mit entgegengesetzten absoluten Konfigurationen ermöglicht. BINOL, 1,1′-Bi-2-naphthol; BINAM, 1,1′-Binaphthyl-2,2′-diamin; NOBIN, 2-Amino-2′-hydroxy-1,1′-binaphthyl; BINAP, 2,2′-Bis(diphenylphosphino)-1,1′-binaphthyl; Ph, Phenyl; CPA, chirale Phosphorsäuren.

Axial-chirale Moleküle kommen nicht nur in der Natur reichlich vor16, sondern sind auch in vielen wissenschaftlichen Bereichen wie der Materialwissenschaft und der asymmetrischen Synthese, insbesondere17,18,19,20,21,22,23,24, sehr erfolgreich. BINOL, BINAM und NOBIN (Abb. 1b) gehören zu den bekanntesten und wertvollsten axial-chiralen Molekülen17,18,19,20,21,22,23,24. Enantiomerenreine (R)- und (S)-BINOL und einige ihrer Derivate sind heutzutage kommerziell erhältlich. Im Gegensatz dazu sind enantiomerenreine BINAMs und NOBINs mit unterschiedlichen Substitutionsmustern trotz der Tatsache, dass große Anstrengungen in ihre Synthese gesteckt wurden, immer noch sehr schwierig zu erhalten in den letzten drei Jahrzehnten22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43.

In dieser Arbeit entwerfen wir ein chirales katalytisches System (Abb. 1d), das aus einer achiralen katalytisch aktiven Einheit (Kupferkomplex aus 1,10-Phenanthrolin-Einheit) und einer axial chiralen BINOL-Einheit besteht. Die beiden Einheiten sind über eine C-O-Einfachbindung verbunden, deren Rotation zwei unterschiedliche Konformere induziert. Dieses dynamische katalytische System weist eine hohe Aktivität und hervorragende Enantioselektivität bei der atropselektiven Synthese axial-chiraler BINAM- und NOBIN-Derivate auf, die äußerst wichtige Biarylatropisomere sind. Darüber hinaus werden die beiden Konformere des Katalysators mittels Einkristall-Röntgenbeugung bestimmt und der Zusammenhang zwischen den bevorzugten Konformeren und der Enantiodiskriminierung sowie die beobachteten absoluten Konfigurationen der beiden Produktklassen aufgedeckt.

Zu Beginn unserer Untersuchung verwendeten wir (R)-BINOL als chirale Einheit und klassisches N,N-zweizähniges 1,10-Phenanthrolin als achirale Chelateinheit. Die beiden Einheiten wurden durch die Bildung einer CO-Bindung zwischen dem C2-Kohlenstoff der Phenanthrolin-Einheit und dem Sauerstoff einer phenolischen Hydroxygruppe zu einer neuen Klasse von Liganden zusammengeführt (Einzelheiten siehe Abschnitt 2.1 in den Zusatzinformationen (SI)). . Somit sind die Liganden mit axialer Chiralität, ausgezeichneter Koordinationsfähigkeit sowie Konformationsflexibilität ausgestattet. Darüber hinaus musste die C9-Position der Phenanthrolin-Einheit mit sterisch anspruchsvollen Gruppen modifiziert werden, die als Abschirmung dienen, um den chiralen Raum um das Metallzentrum zu verengen (Abb. 2a). Die asymmetrische Kreuzkupplung von Azonaphthalin 1a mit N-Benzyl-2-naphthylamin 2a, die das BINAM-Derivat 3a erzeugt, wurde als Reaktion37 ausgewählt, um die Liganden (Abb. 2a) und Kupfer zu bewerten, von dem nie berichtet wurde, dass es diese Reaktion katalysiert als Metall eingesetzt.

a Shield-Screening (48 h). b Einfluss der Hydroxygruppe (48 h). c Substratumfang (60 h). Reaktionsbedingungen: 1 (0,10 mmol), 2 (0,12 mmol), 1,2-Dichlorbenzol (2,0 ml), unter Luft, 30 °C, sofern nicht anders angegeben (3n: 40 °C). Alle Erträge sind isoliert. Enantiomerenverhältnisse (er) wurden mittels HPLC-Analyse bestimmt und als (R:S) angegeben. Ich, Methyl; nPr, n-Propyl; Bn, Benzyl; Ph, Phenyl. Die absolute Konfiguration aller Produkte mit blauen dicken Bindungen ist R.

Wir begannen unsere Studie mit einem Screening der Substituenten an der C9-Position der Phenanthrolin-Einheit, um eine geeignete Abschirmung zu finden (Abb. 2a). Obwohl die Reaktion unter den optimierten Bedingungen kaum ablaufen konnte (siehe Abschnitt 2.2 in der SI zur Optimierung), wenn L1 als Ligand verwendet wurde, wurde das gewünschte Produkt 3a in 40 % Ausbeute erhalten, wenn L2, das ein Chloratom an der C9-Position des besitzt, in 40 % Ausbeute erhalten wurde Als Ligand wurde Phenanthrolin verwendet. Allerdings ist die Enantioselektivität sehr gering (52:48 er). Die Einführung eines Phenylsubstituenten an der C9-Position als Abschirmung (L3) kann die Enantioselektivität dramatisch verbessern (72:28 er). Der Ersatz des Phenylsubstituenten durch eine sterisch stärker gehinderte 3,5-Dimethylphenylgruppe (L4) verbesserte die Enantioselektivität nicht. Obwohl der Ersatz durch die 3,5-Di(trifluormethyl)phenylgruppe (L5) die Ausbeute auf 69 % verbesserte, ist die Enantioselektivität gering. Nach der Bewertung der Liganden (L6-L10) mit kondensiertem aromatischen Ring an der C9-Position des Phenanthrolins erwies sich L8 (9-Anthracenyl als Schutzschild) hinsichtlich der Enantioselektivität als optimaler Ligand und ergab das gewünschte Produkt mit 97,5:2,5 er und das mit einer Ausbeute von 67 %. Es ist erwähnenswert, dass die absolute Konfiguration des Hauptprodukts (R) ist. Ligand L11 mit der gleichen Struktur wie L8, außer dass die Hydroxygruppe in die Methoxygruppe umgewandelt wurde, wurde ebenfalls unter den gleichen Bedingungen getestet (Abb. 2b). Überraschenderweise nahmen sowohl die Ausbeute (25 %) als auch die Enantioselektivität (47:53 er) dramatisch ab. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass möglicherweise im Übergangszustand eine Wasserstoffbindung zwischen dem Substrat und der phenolischen Hydroxygruppe gebildet wird.

Weitere Untersuchungen ergaben, dass eine Verlängerung der Reaktionszeit auf 60 Stunden die Ausbeute auf 91 % erhöht und das ausgezeichnete er (97,5:2,5) erhalten bleibt (Abb. 2c, Produkt 3a), wobei L8 als Ligand verwendet wird. Mit dem besten Liganden und den optimierten Bedingungen untersuchten wir den Umfang der hergestellten BINAM-Derivate (Abb. 2c). Der Ersatz der Benzyleinheit im Esterteil von Azonaphthalin durch eine Phenylgruppe führt zu einer besseren Ausbeute von 3b, aber einer geringeren Enantioselektivität. Azonaphthalin mit einer n-Propylestergruppe hingegen liefert 3c in geringerer Ausbeute bei nahezu gleichem Grad an Enantioinduktion (97:3). Azonaphthaline mit einer Brom-, Methyl- oder Estergruppe an der C6-Position und mit einer Brom-, Methyl-, Phenyl- oder Methoxygruppe an der C7-Position werden gut vertragen. Die entsprechenden BINAM-Derivate 3d–3j wurden in Ausbeuten von 72 bis 98 % und mit nahezu gleichen Enantioselektivitäten (von 96,5:3,5 bis 97,5:2,5 er) erhalten. Die Einführung von Substituenten an der C6- oder C7-Position von 2-Naphthylaminen hat einen vernachlässigbaren Einfluss auf das er-Verhältnis (im Bereich von 96:4 bis 98:2), und die Produkte 3k-3q wurden erfolgreich in mäßigen bis hervorragenden Ausbeuten erhalten. 2-Naphthylamine mit anderen ähnlichen Schutzgruppen wurden ebenfalls untersucht und alle entsprechenden Produkte 3r–3v wurden mit hervorragenden Enantioselektivitäten (von 96,5:3,5 bis 97,5:2,5 er) und mäßigen bis hervorragenden Ausbeuten hergestellt. Darüber hinaus ist der Katalysator gleichzeitig mit verschiedenen Substituenten in Azonaphthalinen und 2-Naphthylaminen kompatibel. Hoch enantiomerenangereicherte (von 96:4 bis 98:2 er) disubstituierte BINAM-Derivate 3w-3ad wurden erfolgreich in guten bis hervorragenden Ausbeuten synthetisiert. Um die Praktikabilität des Protokolls zu untersuchen, wurde eine Reaktion im Ein-Gramm-Maßstab unter Verwendung von 1a (1,00 g, 3,45 mmol) und 2a als Reaktanten (Abschnitt 2.4 in der SI) durchgeführt, wodurch 3a in 79 % Ausbeute und mit ausgezeichnetem er erzeugt wurde ( 97:3). Darüber hinaus wurde Produkt 3a durch Raney-Nickel-katalysierte Hydrierung unter 1 atm erfolgreich in (R)-BINAM in 85 % Ausbeute mit dem gleichen er (97:3) umgewandelt (Abschnitt 2.5 in der Hintergrundinformation). Somit erweist sich dieses katalytische System als effizient für die asymmetrische Synthese von BINAM-Derivaten.

Ermutigt durch die vorherigen Ergebnisse haben wir uns dann für die asymmetrische Kreuzkupplung von Azonaphthalin 1a mit 2-Naphthol 4a entschieden, wodurch das NOBIN-Derivat 5a entsteht (Abb. 3a)37. Wenn der optimale Ligand L8 in der vorherigen Kreuzkupplung von Azonaphthalinen mit 2-Naphthylaminen in Kombination mit Cu(acac)2 zur In-situ-Herstellung des Katalysators eingesetzt wurde, ergab sich eine gute Ausbeute (70 %), aber eine schlechte Enantioselektivität (66:34 er). ) wurde erhalten. Die absolute Konfiguration des Hauptprodukts wird als (R) bestimmt und ist dieselbe wie die der Produkte 3 bei der Kreuzkupplung von Azonaphthalin 1a mit N-Benzyl-2-naphthylamin 2a (Abb. 2). Da 2-Naphthol ein saures Substrat ist, kann die Wasserstoffbindung unterbrochen sein, was teilweise für die beobachtete niedrige Enantioinduktion verantwortlich sein könnte. Sowohl die Ausbeute (78 %) als auch die Enantioselektivität (68,5:31,5) werden in Gegenwart von 20 Mol-% NaHCO3 leicht verbessert, möglicherweise aufgrund einer verstärkten Wasserstoffbrückenbindung (siehe Ergänzungstabelle 8). Interessanterweise liefert der Ligand L11 im Vergleich zu L8 bessere Ergebnisse (89 % Ausbeute und 24,5:75,5 er). Noch wichtiger ist, dass die absolute Konfiguration des Hauptprodukts (S) ist. Wir vermuten, dass bei der Kreuzkupplung von Azonaphthalinen mit 2-Naphtholen das Azonaphthalin durch das Kupferzentrum aktiviert wird und direkt mit 2-Naphthol reagieren könnte. Wasserstoffbrückenwechselwirkungen sind im Übergangszustand nicht unbedingt erforderlich, und die von der Methoxygruppe erzeugte sterische Abstoßung kann das Konformationsgleichgewicht des Liganden verschieben und die Verteilung der Konformation B begünstigen. Um die Dominanz der Konformation B zu verstärken und so eine effizientere Enantiodiskriminierung zu erreichen, wurden daher sterisch stärker gehinderte tert-Butyldimethylsilyl-, Triisopropylsilyl- und tert-Butyldiphenylsilylgruppen zum Schutz der phenolischen Hydroxygruppe eingesetzt und die Liganden L12–L14 synthetisiert und bewertet (Abb. 3a). Alle diese drei Liganden zeigen hervorragende Ausbeuten und Enantioselektivitäten (bis zu 2,5:97,5 für L13). Diese Ergebnisse stimmen mit dem entworfenen konformationskontrollierten Enantiodiskriminierungsmodell (Abb. 1d) und der beobachteten absoluten Konfiguration des Hauptprodukts überein.

a Einfluss des Konformationsgleichgewichts auf die Enantiodiskriminierung. b Substratumfang. Reaktionsbedingungen: 1 (0,10 mmol), 4 (0,12 mmol), Cu(acac)2 (10 Mol-%), Ligand (12 Mol-%), m-Xylol (2,0 ml), unter N2, bei 25 °C. Alle Erträge sind isoliert. Enantiomerenverhältnisse (er) wurden mittels HPLC-Analyse bestimmt und als (R:S) angegeben. Ich, Methyl; nPr, n-Propyl; iPr, Isopropyl; Bn, Benzyl; Ph, Phenyl. Die absolute Konfiguration aller Produkte mit roten dicken Bindungen ist S.

Dieses katalytische System (L13/Cu(acac)2) wurde mit verschiedenen substituierten Azonaphthalinen und 2-Naphtholen weiter untersucht (Abb. 3b). In den meisten Fällen verliefen die Transformationen reibungslos und die entsprechenden NOBIN-Derivate wurden unter den optimierten Bedingungen in hervorragenden Ausbeuten und Enantioselektivitäten erhalten (siehe Abschnitt 3.2 der SI zur Optimierung). Der Ersatz der Benzyleinheit im Esterteil von Azonaphthalin durch eine n-Propyl- oder Isopropylgruppe liefert die Produkte 5b bzw. 5c mit leicht verringerten Ausbeuten und Enantioselektivitäten. Azonaphthaline mit Brom, Methyl oder Phenyl an der C7- oder C6-Position des Naphthalinrings sind kompatibel und liefern die entsprechenden Produkte (5d-5i) in guten bis hervorragenden Ausbeuten (83–97 %) und ausgezeichnetem er (bis zu 3,5:96,5). . Die Einführung einer Methylestergruppe an der C6-Position ergab das Produkt (5j) in 97 % Ausbeute und mit einem er von 3:97. Darüber hinaus wurde auch die Wirkung von Substituenten auf das 2-Naphthol untersucht. 2-Naphthole mit Brom-, Methyl-, Phenyl-, Cyano- oder Methoxygruppe an C7- oder C6-Position wurden gut toleriert und die Produkte 5k-5t wurden in guten bis hervorragenden Ausbeuten (84–98 %) und Enantioselektivitäten (bis zu 3,5:96,5) hergestellt äh). Methylester-, Formyl- und Cyclohexylgruppen an der C6-Position von 2-Naphthol sind ebenfalls kompatibel und liefern das Produkt 5u in 98 %, 5v in 75 % bzw. 5w in 87 % Ausbeute mit nahezu identischen Enantioinduktionsniveaus. Noch wichtiger ist, dass Substituenten (Brom, Methyl, insbesondere Phenyl) an der C3-Position von 2-Naphthol gut toleriert wurden, was zu guten bis hervorragenden Ausbeuten und Enantioselektivitäten der Produkte (5x-5z) führte. Substrate mit Methyl-, Brom- oder Methylestergruppen sowohl an Azonaphthalinen als auch an 2-Naphthol wurden getestet und entsprechende NOBIN-Derivate (5aa-5ad) wurden erfolgreich mit guten bis hervorragenden Enantioinduktionen synthetisiert. Eine Reaktion im Gramm-Maßstab zur asymmetrischen Kreuzkupplung von 1a (1,16 g, 4,00 mmol) und 4a wurde ebenfalls durchgeführt (Abschnitt 3.4 in der SI), wodurch 5a in 96 % Ausbeute und mit ausgezeichnetem er (6:94) entstand. Darüber hinaus kann Produkt 5a durch Raney-Nickel-katalysierte Hydrierung in 96 % Ausbeute und mit 6:94 er in (S)-NOBIN umgewandelt werden (Abschnitt 3.5 in der Hintergrundinformation). Daher kann das katalytische System auch auf den atroposelektiven Aufbau von NOBIN-Derivaten angewendet werden.

Um die Hauptkonformationen dieses chiralen Katalysesystems zu bestimmen, die durch die Rotation um die CO-Bindung induziert werden, wurde Einkristall-Röntgenbeugung eingesetzt, um die Struktur von Kupferkomplexen zu bestimmen, die aus den optimalen Liganden hergestellt wurden. Ein Einkristall (Cu-1) wurde erfolgreich erhalten, indem 2-(Anthracen-9-yl)−9-chlor-1,10-phenanthrolin (L15) zur Stabilisierung des aus L8 und Cu(MeCN)4PF6 hergestellten Katalysators verwendet wurde. Wie in Abb. 4a gezeigt, wurden in den Kristallstrukturen zwei unterschiedliche Konformere von L8 beobachtet, die durch die Rotation der Kohlenstoff-Sauerstoff-Einfachbindung, die die BINOL-Einheit mit der Phenanthrolin-Einheit verbindet, induziert wurden (entsprechend zwei in 1 kokristallisierten Kupferkomplexen). :1-Verhältnis). In Cu-1(A) zeigt die Hydroxygruppe nach vorne (Konformation-A) und die Anthracengruppe des Stabilisators L15 befindet sich unter der Phenanthrolineinheit. In Cu-1(B) erstreckt sich die Hydroxygruppe nach hinten (Konformation B) und die Anthracengruppe von L15 befindet sich über der Phenanthrolineinheit. Dies deutet darauf hin, dass die Konformationen des Liganden die Koordinationsmodi des Substrats mit dem Katalysator unterscheiden könnten, wenn wir uns vorstellen, dass Substrat 1a während des katalytischen Prozesses an die Stelle von L15 treten würde. Da frühere Ergebnisse gezeigt haben, dass die Hydroxygruppe für die Reaktivität und Enantioselektivität entscheidend ist, wird angenommen, dass die in Cu-1(A) gezeigte Konformation A günstig und produktiv ist. Durch Reaktion von L13 mit CuCl (1,0 Äquiv.) in Methanol und Umkristallisieren aus Dichlormethan/n-Hexan wurde ein Kupferkomplex bestehend aus Cu(L13)2 und CuCl2 erhalten. Die Kristallstruktur von Cu-2 in Abb. 4b zeigt zwei L13-Koordinaten zu einem Kupfer in einem Kreuzmuster und bildet einen C2-symmetrischen Komplex, in dem die sperrigen Triisopropylsilylgruppen vom Metallzentrum weg zeigen (ähnlich der Konformation B). gezeigt in Cu-1(B)). Konformation A wurde im festen Zustand von L13 nicht beobachtet, und es wird angenommen, dass Konformation B während der Katalyse die bevorzugte ist. Eine Verschiebung des Konformationsgleichgewichts der Liganden kann auftreten, wenn die sterische Hinderung von R1 zunimmt (Abb. 1d und 3a). Diese kristallographischen Daten stimmen mit den in Abb. 1d dargestellten vorgeschlagenen möglichen Übergangszuständen (TS-A und TS-B) und der beobachteten konformationsgesteuerten Enantiodiskriminierung in den beiden Reaktionen für den asymmetrischen Aufbau von BINAM- und NOBIN-Derivaten überein (Abb. 2). und 3).

ein Kupferkomplex Cu-1, hergestellt aus L8, Cu(MeCN)4PF6 und 2-(Anthracen-9-yl)−9-chlor-1,10-phenanthrolin (L15). b Kupferkomplex Cu-2, hergestellt aus L13 und CuCl.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Konformationsflexibilität in das Design und die Entwicklung eines chiralen katalytischen Systems einbezogen wurde, das sich als effizient und hoch enantioselektiv für die atroposelektive Synthese äußerst wertvoller axial chiraler BINAM- und NOBIN-Derivate erweist. Der Zusammenhang zwischen der Konformationspräferenz der Katalysatoren und der konformationskontrollierten Enantiodiskriminierung wurde aufgedeckt. Die absolute Konfiguration der Produkte wird eher durch die Konformation der Katalysatoren als durch die absolute Konfiguration der BINOL-Einheit bestimmt. Die Ergebnisse dieser Studie unterstreichen die Bedeutung der Konformationsdynamik chiraler Katalysatoren in der asymmetrischen Katalyse und könnten die zukünftige Entwicklung anderer chiraler Katalysatoren inspirieren.

Zu einer Lösung von Cu(MeCN)4PF6 (3,7 mg, 0,010 mmol, 10 Mol-%) und L8 (7,7 mg, 0,012 mmol, 12 Mol-%) in 1,2-Dichlorbenzol (2,0 ml) wurde die Azoverbindung 1 (0,10 ml) gegeben mmol) und das 2-Naphthylamin-Derivat 2 (0,12 mmol). Die Mischung wurde 60 Stunden lang bei 30 °C unter Luft gerührt. Nach Abschluss wurde die resultierende Mischung direkt durch Flash-Chromatographie an Kieselgel unter Verwendung von Petrolether/Ethylacetat als Elutionsmittel gereinigt, um die gewünschten Produkte 3 zu ergeben.

Zu einer Lösung von Cu(acac)2 (2,6 mg, 0,010 mmol, 10 Mol-%) und L13 (9,6 mg, 0,012 mmol, 12 Mol-%) in m-Xylol (2,0 ml) wurde Azoverbindung 1 (0,10 mmol) gegeben. und das 2-Naphthylamin-Derivat 4 (0,12 mmol). Die Mischung wurde unter einer N2-Atmosphäre 12 Stunden lang bei 25 °C gerührt. Nach Abschluss wurde die resultierende Mischung direkt durch Flash-Chromatographie auf Kieselgel unter Verwendung von Petrolether/Ethylacetat als Elutionsmittel gereinigt, um Produkte 5 zu ergeben.

Die Daten, die die Ergebnisse dieser Studie stützen, sind im Papier und seinen ergänzenden Informationen verfügbar. Metrische Parameter für die Struktur von Kupferkomplexen (Cu-1 und Cu-2 in Abb. 4) (siehe ergänzende Informationen) sind kostenlos beim Cambridge Crystallographic Data Centre (https://www.ccdc.cam.ac) erhältlich. uk/) unter den Referenznummern CCDC 2096699 bzw. CCDC 2096715. Weitere relevante Daten sind auf Anfrage bei den Autoren erhältlich.

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Wir danken dem Forschungszentrum für Analyse und Test der East China University of Science and Technology für die Hilfe bei der Charakterisierung und Prof. Yifeng Chen (ECUST) für die Bereitstellung der Instrumente. Wir danken Prof. Yuan-Yuan Zhu (HFUT) und Prof. Jie Sun (SIOC) für die Hilfe bei der Einkristall-Röntgenbeugung und Strukturanalyse. Wir danken der National Natural Science Foundation of China (21702059), den Fundamental Research Funds for the Central Universities (222201814014, JKVJ1211010, JKVJ12001010), dem Shanghai Pujiang Program (18PJ1402200), dem Shanghai Municipal Science and Technology Major Project (2018SHZDZX03) und dem Program of Introducing Talents of Discipline to Universities (B16017) und das Jugendprogramm „Thousand Plan“ für finanzielle Unterstützung.

Diese Autoren haben gleichermaßen beigetragen: Shouyi Cen, Nini Huang.

Schlüssellabor für fortgeschrittene Materialien und gemeinsames internationales Forschungslabor für Präzisionschemie und Molekulartechnik, Feringa Nobel Prize Scientist Joint Research Center, Frontiers Science Center für Materiobiologie und dynamische Chemie, School of Chemistry and Molecular Engineering, East China University of Science & Technology, Shanghai , 200237, China

Shouyi Cen, Nini Huang, Dongsheng Lian, Ahui Shen, Mei-Xin Zhao und Zhipeng Zhang

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ZZ konzipierte und leitete das Projekt. SC entwickelte den BINAM-Teil, NH entwickelte den NOBIN-Teil, SC und DL führten die Reaktionen im Gramm-Maßstab durch. SC, NH, AS, MXZ und ZZ waren Mitautoren des Manuskripts.

Korrespondenz mit Mei-Xin Zhao oder Zhipeng Zhang.

Die Autoren geben an, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

Nature Communications dankt Jung Woon Yang und den anderen, anonymen Gutachtern für ihren Beitrag zum Peer-Review dieser Arbeit. Peer-Reviewer-Berichte sind verfügbar.

Anmerkung des Herausgebers Springer Nature bleibt hinsichtlich der Zuständigkeitsansprüche in veröffentlichten Karten und institutionellen Zugehörigkeiten neutral.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Cen, S., Huang, N., Lian, D. et al. Konformationelle Enantiodiskriminierung für den asymmetrischen Aufbau von Atropisomeren. Nat Commun 13, 4735 (2022). https://doi.org/10.1038/s41467-022-32432-8

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Eingegangen: 08. März 2022

Angenommen: 27. Juli 2022

Veröffentlicht: 12. August 2022

DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-022-32432-8

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