研究概述

合成化学领域中，高选择性地区分和有序组装结构相似的化合物一直是一个重大挑战。传统方法通常依赖逐步反应或使用保护基团，不仅步骤繁琐，还增加了成本。自然界中，酶通过其高特异性的分子识别能力，实现了生物大分子的精准构建，为合成化学提供了重要的启示。然而，酶的底物范围受限、反应模式单一以及稳定性差，使其在化学合成中的应用受限。尤其是对于胺类化合物，由于它们往往具有相似的三维结构和物理化学性质，在现有的化学方法中难以精准区分，且容易与金属催化剂发生非特异性配位，导致催化效率降低。因此，发展一种能够高效区分和处理结构相似胺化合物的策略，不仅是解决现有问题的关键，也为复杂手性分子合成提供了重要方向。

基于上述挑战，中国科学技术大学黄汉民教授团队提出了“动态胺筛选（Dynamic Amine Sorting）”策略。通过设计独特的钯催化体系和配体调控机制，实现了对结构和性质相近胺化合物的高效区分与选择性引入，成功构建了一系列不对称手性二胺。该研究以“Dynamic Amine Sorting Enables Multiselective Construction of Unsymmetrical Chiral Diamines”为题，发表在《Nature Chemistry》期刊上。这一技术突破不仅显著简化了复杂手性化合物的合成路径，还展现出在药物后期修饰和功能分子设计方面的巨大应用潜力。

图文解读

图1  动态胺筛选策略实现不对称手性二胺的构建

图2 动态胺筛选策略的机制研究

图3 合成应用研究

文献信息

Dynamic amine sorting enables multiselective construction of unsymmetrical chiral diamines. Nature Chemistry. https://doi.org/10.1038/s41557-024-01673-z.