小环分子由于平面性、相对较短的环内碳碳（杂原子）键、显著的π键性质、以及较短和较强的碳氢键等特点，在合成化学和药物化学中具有重要应用价值。其中，张力(杂)环烷醇更是受到广泛关注。然而，该类化合物的区域和立体选择性合成仍缺少通用方法。
中国科学院兰州化学物理研究所羰基合成与选择性氧化国家重点实验室徐森苗团队（有机硼催化组）致力于过渡金属催化的区域和立体选择性碳氢键硼化反应。
该团队通过发展新策略，实现了烯烃的区域和立体选择性硼氢化反应（Chem. Sci. 2018, 9, 5855-5859; Angew. Chem., Int. Ed. 2019, 58, 8187.）；发展了一类以1,2-二苯基乙二胺为手性骨架、具有强σ给电子能力的新型手性双齿硼基配体（CBL），能够在温和条件下加速过渡金属对惰性C-H键的化学、区域和立体选择性氧化加成，实现了一系列具有挑战性的不对称C-H键硼化反应（J. Am. Chem. Soc. 2019,141, 5334; J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 10599；Chin. J. Chem. 2020, 38, 1533; J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 12062; Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 3524; Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 5843; ACS Catal. 2021, 11, 13445; ACS Catal. 2022, 12, 1830; Angew. Chem. Int. Ed. 2022, 61, e202201463; Angew. Chem. Int. Ed. 2022, author accepted article, e202217130）。以上工作为手性分子的快速合成提供了原子和步骤经济的新方法。
近日，该团队针对(杂)环烷醇的区域和立体选择性合成问题，利用金刚烷取代的手性CBL,分别实现了（杂）环烷醇类化合物的去对称化、动力学拆分和次甲基的C-H键硼化，为多取代（杂）环烷醇类化合物制备提供了一种新方法（图1）。此外，该方法能实现克级放大，产物中的C-B键可方便转化为其它官能团。
图1 CBL/Ir催化（杂）环烷醇的区域和立体选择性C-H键硼化反应
相关成果以“Site- and Stereoselective C(sp3)-H Borylation of Strained (Hetero)Cycloalkanols Enabled by Iridium Catalysis” 为题发表在Angew. Chem. Int. Ed. (论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202218025)。论文第一作者为高倩博士研究生。
以上工作得到了科技部、国家自然科学基金委和羰基合成与选择氧化国家重点实验室的支持。
