河南师范大学郭海明、谢明胜，成都中医药大学田寅等报道双功能手性4-吡咯烷吡啶PPY N-氧化物作为催化剂，用于对消旋的羧酸酯进行动力学拆分，合成手性α-芳基α-烷基羧酸酯，该方法的产率最高达到93 %，对应选择性最高达到99 % ee。

本文要点：

（1）

反应情况。反应以手性α,α-双取代羧酸酯作为底物，10 mol % PPY N氧化物作为催化剂，以81~93 %的产率、86~99 % ee进行催化，合成了手性α-芳基-α-烷基羧酸酯。

（2）

通过控制实验、HRMS、¹H NMR、立体化学实验、消旋实验、竞争性实验、反应线性规律测试、动力学级数分析、DFT计算模拟等方法揭示了反应机理。反应机理研究结果显示，PPY N-氧化物催化剂中的氧原子作为亲核位点、N-H键起到氢键作用，因此PPY-N-氧化物催化剂起到协同催化效应。与以往的研究中以N、C作为亲核位点，本文以O原子作为亲核位点驱动催化反应。

（3）

通过该合成方法实现了一些非甾体抗炎药（NSAIDs）的合成，比如(S)-布洛芬酯，(S)-酮洛芬酯，(S)-芬那洛芬酯和(S)-氟比诺洛芬酯。此外，通过(S)-萘普生酯氢化反应合成了(S)-萘普生。通过该方法在合成(S)-萘普生酯的反应中实现了87 %的产率和94 % ee。这种催化剂能够重复使用和循环。

参考文献

Ming-Sheng Xie*, Ning Li, Yin Tian*, Xiao-Xia Wu, Yun Deng, Gui-Rong Qu, and Hai-Ming Guo*, Dynamic Kinetic Resolution of Carboxylic Esters Catalyzed by Chiral PPY N-Oxides: Synthesis of Nonsteroidal Anti-Inflammatory Drugs and Mechanistic Insights, ACS Catal. 2021, 11, 8183–8196

DOI: 10.1021/acscatal.1c01438

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.1c01438