亚砜胺是一类重要的含硫中心手性化合物，这类化合物常常具有独特的结构和物理化学性质，在药物创制与开发、配体及催化剂的设计等领域备受瞩目。然而，由于缺乏理性的底物设计、合适的反应类型、以及高效高选择性的催化剂体系，手性亚砜胺化合物的催化不对称合成仍面临着艰巨挑战。
近日，我院王天利教授团队通过对有机反应进行精巧的设计，采用结构柔性且高度可控可调的手性肽-季鏻盐（PPS）作为催化剂，首次实现了前手性/外消旋亚砜亚胺分子的不对称骨架重组反应，为含硫手性中心的亚砜胺分子的催化不对称合成开辟了前所未有的途径（图1）。
图1 PPS催化骨架重组构建S-中心手性亚砜胺
该反应通过去对称化或平行动力学拆分方式，以优异的对映选择性构筑了含有多类不同取代的手性亚砜胺产物，为探索和设计结构多样的硫立体中心生物活性分子奠定了重要基础。详细的机理实验结合密度泛函理论（DFT）计算阐明了该不对称骨架重组反应经历了“先开环-再关环”的分步历程，开环步骤是该反应立体选择性控制的关键步骤。该合成方法将有效助力相关含硫手性中心分子及其类似物的高效、精准不对称合成，从而促进相关手性药物分子的设计和开发。
该研究以“Organocatalytic skeletal reorganization for enantioselective synthesis of S-stereogenic sulfinamides”为题发表于Nat. Commun.。四川大学为第一单位，化学学院王天利教授和苏志珊教授（理论计算部分）为该论文的共同通讯作者，四川大学2023级博士生刘赞娇（博一）、2020级博士生方思强（目前在海外做博士后）以及2022级硕士研究生李浩泽为论文的第一作者。感谢国家自然科学基金委、北京分子科学中心、四川省自然科学基金以及四川大学等的经费支持；同时感谢化学学院测试平台李静老师、邓冬艳老师和阳萌老师在化合物表征方面提供的帮助。
文章链接：https://www.nature.com/articles/s41467-024-48727-x
