Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлен из катализа водородных связей )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Асимметричное присоединение Михаэля к нитроолефину путем катализа водородными связями, разработанное Takemoto. Водород тиомочевины связывается с нитрогруппой и стабилизирует поступающий отрицательный заряд, в то время как амин действует как определенное основание, активируя нуклеофил. Это пример бифункционального катализа.

Катализ водородных связей - это тип органокатализа, который основан на использовании взаимодействий водородных связей для ускорения и контроля органических реакций . В биологических системах водородная связь играет ключевую роль во многих ферментативных реакциях, как в ориентации молекул субстрата, так и в снижении барьеров для реакции. [1] Однако химики только недавно попытались использовать возможности использования водородных связей для проведения катализа, и эта область относительно неразвита по сравнению с исследованиями в области кислотного катализа Льюиса . [2]

Каталитические количества доноров водородных связей могут способствовать реакциям посредством множества различных механизмов. В ходе реакции водородная связь может использоваться для стабилизации анионных промежуточных продуктов и переходных состояний . В качестве альтернативы некоторые катализаторы могут связывать небольшие анионы, обеспечивая образование реакционноспособных электрофильных катионов. Более кислые доноры могут действовать как общие или специфические кислоты, которые активируют электрофилы путем протонирования. Мощный подход - одновременная активация обоих партнеров в реакции, например нуклеофила и электрофила, называемая «бифункциональным катализом». Во всех случаях тесная ассоциация молекулы катализатора с субстратом также делает катализ водородными связями мощным методом индукции энантиоселективности .

Катализаторы водородного связывания часто просты в изготовлении, относительно надежны и могут быть синтезированы с высокой энантиомерной чистотой. Новые реакции, катализируемые донорами водородных связей, открываются все более быстрыми темпами, включая асимметричные варианты обычных органических реакций, полезных для синтеза, такие как альдольные присоединения, циклоприсоединения Дильса-Альдера и реакции Манниха . [3]

Однако есть несколько проблем, которые необходимо преодолеть, прежде чем катализ на водородных связях сможет полностью раскрыть свой потенциал с точки зрения синтетической полезности. Известные в настоящее время реакции очень специфичны для субстрата и обычно демонстрируют низкую скорость ускорения и оборота, что требует высокой загрузки катализатора. Катализаторы часто обнаруживаются и оптимизируются методом проб и ошибок, а химики плохо понимают взаимосвязь между структурой катализатора и реакционной способностью. Кроме того, эта область страдает отсутствием общего механистического понимания, которое значительно опередило открытие новых реакций. С более детальным изучением структуры и механизма в будущем, катализ водородных связей имеет большой потенциал для создания новых, эффективных, селективных реакций и многообещающих применений в асимметричном синтезе.

Каталитические стратегии [ править ]

Стабилизация тетраэдрических интермедиатов [ править ]

Многие полезные органические реакции включают образование тетраэдрических промежуточных продуктов посредством нуклеофильной атаки функциональных групп, таких как альдегиды , амиды или имины . В этих случаях катализ с использованием доноров водородных связей является привлекательной стратегией, поскольку анионные тетраэдрические промежуточные соединения являются лучшими акцепторами водородных связей, чем исходное соединение. Это означает, что по сравнению с исходным комплексом катализатор-подложка стабилизируется переходное состояние, несущее более отрицательный заряд.

Тетраэдрическая стабилизация.png

Например, в типичной реакции ацильного замещения исходное карбонильное соединение координируется с катализатором через одну, две или, возможно, несколько водородных связей. Во время атаки нуклеофила на кислороде накапливается отрицательный заряд, пока не будет достигнут тетраэдрический промежуточный продукт. Следовательно, формально отрицательный кислород участвует в гораздо более прочной водородной связи, чем исходный карбонильный кислород из-за его повышенного отрицательного заряда. Энергетически это имеет эффект понижения промежуточного и переходного состояния , тем самым ускоряя реакцию.

Этот способ катализа обнаруживается в активных центрах многих ферментов , таких как сериновые протеазы . [4] В этом примере карбонил амида координирован с двумя донорами N – H. Эти участки множественной координации, предназначенные для ускорения карбонильных реакций в биологии, называются « оксианионными дырами ». Доставка серинового нуклеофила образует тетраэдрический интермедиат, который стабилизируется за счет увеличения водородной связи с оксианионным отверстием.

Сериновая протеаза oxyanion hole.png

Многие синтетические катализаторы смогли успешно использовать эту стратегию для активации различных электрофилов. Используя хиральный катализатор BINOL , например, реакция Морита-Бейлиса-Хиллмана, включающая присоединение енонов к альдегидам, может быть осуществлена ​​с высокой энантиоселективностью. [5] Нуклеофил представляет собой разновидность енолятного типа, полученную в результате сопряженного добавления PEt 3 к енону , и энантиоселективно присоединяется к альдегиду, координированному с катализатором.

Помимо карбонилов, могут успешно использоваться другие электрофилы, такие как имины. Например, используя простой хиральный тиомочевинный катализатор, можно катализировать асимметричную реакцию Манниха ароматических иминов с силилкетен-ацеталями с высоким ее и почти количественной конверсией. [6] Механизм этой реакции полностью не выяснен, и реакция очень специфична для субстрата, эффективна только для определенных ароматических электрофилов.

Возможности этого способа активации огромны, с постоянными новыми сообщениями о различных комбинациях электрофилов, нуклеофилов и структур катализатора. Кроме того, аналогичные реакции с участием оксианионных промежуточных соединений , такими как енолят дополнение к нитрозо соединениям [7] или открытию эпоксидов [8] также были успешно катализируемые с этой стратегией.

Однако, несмотря на количество известных различных реакций, общее понимание способа катализа ограничено, и почти все обнаруженные реакции чрезвычайно специфичны для субстрата.

Стабилизация анионных фрагментов [ править ]

Другая стратегия, которая была исследована, - это стабилизация реакций, которые приводят к развитию частичных отрицательных зарядов в переходном состоянии. Примеры успешных применений - это, как правило, реакции, близкие к согласованным и перициклическим по природе. В ходе реакции один фрагмент приобретает частичный отрицательный характер, и переходное состояние можно стабилизировать, приняв водородную связь (и).

Наглядным примером является катализ перегруппировки Клайзена сложноэфир-замещенных аллилвиниловых эфиров, о котором сообщила исследовательская группа Якобсена. [9] Было обнаружено, что хиральный гуанидиниевый катализатор успешно ускоряет реакцию при температуре около комнатной с высокой энантиоселективностью. Во время переходного состояния фрагмент, координированный с амидиниевым катализатором, приобретает частичный анионный характер из-за электроотрицательности кислорода и электроноакцепторной сложноэфирной группы. Это увеличивает прочность водородных связей и снижает энергию переходного состояния, тем самым ускоряя реакцию.

Точно так же отрицательный заряд может развиваться в реакциях циклоприсоединения, таких как реакция Дильса-Альдера , когда партнеры соответственно замещены. В качестве типичного примера Равал и его коллеги разработали хиральный катализатор на основе α, α, α, α-тетраарил-1,3-диоксолан-4,5-диметанола ( TADDOL ), который может катализировать реакции Дильса-Альдера. В следующем примере считается, что реакция с диеном с высоким содержанием электронов и диенофилом с низким содержанием электронов приводит к развитию значительного отрицательного заряда на енальном фрагменте, и если переходное состояние стабилизируется за счет увеличения водородной связи с TADDOL (Ar = 1 -нафтил). [10]

Связывание анионов [ править ]

Катализаторы с водородной связью также могут ускорять реакции, способствуя образованию электрофильных частиц за счет выделения и / или координации аниона, такого как галогенид. Катализаторы на основе мочевины и тиомочевины являются наиболее распространенными донорами в анион-связывающем катализе, и их способность связывать галогениды и другие анионы хорошо известна в литературе. [11] Использование хиральных анион-связывающих катализаторов может создать асимметричную ионную пару и вызвать замечательную стереоселективность.

Одной из первых реакций, предложенных для проведения анион-связывающего катализа, является циклизация гидроксилактамов по типу Пикте-Шпенглера с TMSCl при тиомочевинном катализе. [12] В предложенном механизме после первоначального замещения гидроксильной группы хлоридом образуется пара ключевых ионов. Активированный иминиевый ион тесно связан с хиральным хлоридом, связанным с тиомочевиной, и внутримолекулярная циклизация протекает с высокой стереоселективностью.

Асимметричные ионные пары также могут быть атакованы в межмолекулярных реакциях. В интересном примере асимметричное присоединение енолсилановых нуклеофилов к ионам оксокарбения может быть осуществлено каталитическим образованием оксокарбения посредством связывания анионов. [13] Исходя из ацеталя, хлорэфир образуется с трихлоридом бора и реагирует с енолсиланом и катализатором. Механизм образования комплекса оксокарбений-тиомочевина-хлорид полностью не выяснен. Считается, что в условиях реакции хлорэфир может эпимеризоваться, а тиомочевина может стереоселективно связывать хлорид с образованием тесно связанной ионной пары. Затем эта асимметричная ионная пара подвергается атаке силана с образованием алкилированного продукта.

Ярким примером механизма связывания анионов является гидроцианирование иминов, катализируемое амидотиомочевинным катализатором Якобсена, изображенным на диаграмме ниже. Эта реакция также является одной из наиболее широко изученных с помощью вычислительных, спектроскопических, меченых и кинетических экспериментов. [14] В то время как прямое добавление цианида к связанному с катализатором иминам рассматривалось, альтернативный механизм, включающий образование пары иминиевый-цианидный ион, контролируемый катализатором, был рассчитан так, чтобы иметь барьер ниже на 20 ккал / моль. Предлагаемый наиболее вероятный механизм начинается со связывания катализатора с HNC, который находится в равновесии с HCN.. Затем этот комплекс протонирует молекулу имина, образуя ионно-цианидную ионную пару с катализатором, связывающим и стабилизирующим цианид-анион. Считается, что иминий также взаимодействует с карбонилом амида на молекуле катализатора (см. Бифункциональный катализ ниже). Связанный цианид-анион затем вращается и атакует иминий через углерод. Исследователи пришли к выводу, что, хотя связывание имина с мочевиной наблюдали с помощью спектроскопии и подтверждали ранние кинетические эксперименты, связывание имина происходит вне цикла, и все доказательства указывают на этот механизм с участием цианида, связанного с тиомочевиной.

Протонирование [ править ]

Часто бывает трудно отличить катализ водородными связями от общего кислотного катализа . [3]Доноры водородной связи могут иметь различную кислотность, от слабой до существенно сильной кислоты Бренстеда, такой как фосфорная кислота. Глядя на степень переноса протона в ходе реакции, сложно, и в большинстве реакций не было проведено тщательных исследований. Тем не менее, сильнокислотные катализаторы часто группируются с катализаторами с водородными связями, поскольку они представляют крайность в этом континууме, и их каталитическое поведение имеет сходство. Механизм активации этих реакций включает начальное протонирование электрофильного партнера. В результате субстрат становится более электрофильным и создается ионная пара, через которую можно передавать стереохимическую информацию.

Асимметричный катализ, включающий почти полное протонирование субстрата, был эффективен в реакциях Манниха ароматических альдиминов с углеродными нуклеофилами. [15] Кроме того, аза- реакция Фриделя-Крафтс из фуранов , amidoalkylations из ДИАЗОКАРБОНИЛЬНЫХ соединений, асимметричный hydrophosphonylation из альдиминов и передач гидрирования также сообщались. [3] Хиральные кислоты Бренстеда часто легко получить из хиральных спиртов, таких как BINOL, и многие из них уже присутствуют в литературе из-за их установленной полезности в исследованиях молекулярного распознавания. [16]

Многофункциональные стратегии [ править ]

Одним из основных преимуществ катализа водородными связями является возможность конструировать катализаторы, которые участвуют во множественных нековалентных взаимодействиях для ускорения реакции. Помимо использования доноров водородных связей для активации или стабилизации реактивного центра во время реакции, можно ввести другие функциональные группы, такие как основания Льюиса , арены или сайты присоединения водородных связей, чтобы обеспечить дополнительную стабилизацию или повлиять на другие реактивный партнер.

Например, природный фермент хоризматмутаза , который катализирует перегруппировку Клайзена хоризмата, обладает множеством других взаимодействий в дополнение к водородным связям, участвующим в стабилизации енолатоподобного фрагмента, что является примером стратегии стабилизации анионного фрагмента, описанной выше. [17] Ключевым взаимодействием является стабилизация другого катионного аллила.фрагмент через взаимодействие катион-пи в переходном состоянии. Использование многих дополнительных водородных связей преследует несколько предполагаемых целей. Стабилизация множественных водородных связей с ферментом помогает преодолеть энтропийную стоимость связывания. Кроме того, взаимодействия помогают удерживать субстрат в реактивной конформации, а реакция, катализируемая ферментами, имеет энтропию активации, близкую к нулю, в то время как типичные перегруппировки Клейзена в растворе имеют очень отрицательную энтропию активации.

Использование катион-пи-взаимодействий также успешно реализовано в реакциях с синтетическими катализаторами. Комбинация стратегий связывания анионов и катион-пи может быть использована для осуществления энантиоселективной катионной полициклизации. [18] Предполагается, что в переходном состоянии тиомочевина связывает хлорид, а ароматическая система стабилизирует связанный полиеновый катион. В подтверждение этого увеличение размера ароматического кольца приводит к улучшению как выхода, так и стереоселективности. Энантиоселективность хорошо коррелирует как с поляризуемостью, так и с квадрупольным моментом арильной группы.

Поскольку такое большое количество катализаторов и реакций включает связывание с электрофилами для стабилизации переходного состояния, многие бифункциональные катализаторы также содержат основный Льюис, акцепторный сайт водородной связи. В качестве репрезентативного примера Дэн с соавторами разработали тиомочевинно-аминный катализатор, способный стимулировать стереоселективные реакции Михаэля. [19] В предложенном переходном состоянии один из доноров тиомочевины N – H координирован с акцептором Михаэля и будет стабилизировать накопление отрицательного заряда. Основная неподеленная пара азота действует как акцептор водородной связи для координации нуклеофила, но в переходном состоянии действует как общее основание, способствующее присоединению нуклеофильного енолята.

Этот мотив вовлечения как нуклеофильных, так и электрофильных партнеров в реакцию и их стабилизации в переходном состоянии очень распространен в бифункциональном катализе, и многие другие примеры можно найти в статье об органокатализе тиомочевины .

Относительно новая стратегия использования синтетических олигопептидов для проведения катализа дала множество успешных примеров каталитических методов. [20] Пептиды обладают множеством потенциальных сайтов для водородных связей, и обычно непонятно, как они взаимодействуют с субстратом или как они способствуют реакции. Преимущество пептидов состоит в том, что они чрезвычайно модульны, и часто эти катализаторы просеиваются в больших массивах. Таким образом были обнаружены высокоэнантиоселективные реакции, такие как альдольная реакция, изображенная ниже.

Другие превращения, успешно катализируемые синтетическими пептидами, включают гидроцианирование, ацилирование, присоединение конъюгатов, связывание альдегид-имин, альдольную реакцию и бромирование. Хотя природа переходных состояний неясна, во многих примерах небольшие изменения в структуре катализатора оказывают драматическое влияние на реактивность. Предполагается, что большое количество водородных связей как внутри пептида, так и между катализатором и субстратом должно взаимодействовать, чтобы соответствовать геометрическим требованиям для успешного катализа. Помимо этого, понимание конструкции и механизма катализатора еще не продвинулось дальше необходимости тестирования библиотек пептидов.

Дизайн катализатора [ править ]

Привилегированные структуры [ править ]

Типы доноров водородных связей, используемых в катализе, широко варьируются от реакции к реакции, даже среди аналогичных каталитических стратегий. Хотя конкретные системы часто тщательно изучаются и оптимизируются, общее понимание оптимального донора для реакции или взаимосвязи между структурой катализатора и реакционной способностью сильно отсутствует. Пока еще нецелесообразно рационально проектировать структуры, способствующие желаемой реакции с желаемой селективностью. Однако современный катализ водородных связей в первую очередь сосредоточен на нескольких типах систем, которые экспериментально кажутся эффективными в различных ситуациях. [21] Их называют «привилегированными структурами». Однако стоит отметить, что другие структурные каркасы и мотивы также показали многообещающие результаты, такие как координированные металлами доноры водородных связей.[22]

  • Мочевины и тиомочевины являются наиболее распространенными структурами и могут стабилизировать различные отрицательно заряженные промежуточные соединения, а также участвовать в анион-связывающем катализе. Бифункциональный катализ мочевины и тиомочевины широко представлен в литературе.
  • Ионы гуанидиния и амидиния являются структурными родственниками мочевины и тиомочевины и могут катализировать аналогичные реакции, но в силу своего положительного заряда являются более сильными донорами и гораздо более кислыми. Считается, что механизм гуанидиниевого и амидиниевого катализа часто включает частичное протонирование субстрата.
  • Считается, что диольные катализаторы взаимодействуют с субстратом с помощью одинарной водородной связи, а другой гидроксил участвует во внутренней водородной связи. Это одни из первых исследованных катализаторов водородной связи. Они чаще всего используются для стабилизации частичного анионного заряда в переходных состояниях, например, для координации с альдегидными диенофилами в гетеро-реакциях Дильса-Альдера.
  • Катализаторы на основе фосфорной кислоты являются наиболее распространенными сильными кислотными катализаторами и работают за счет образования хиральных ионных пар с основными субстратами, такими как имины.

Настройка катализатора [ править ]

В целом кислотность донорских сайтов хорошо коррелирует с силой донора. Например, распространенной стратегией является добавление электроноакцепторных арильных заместителей к тиомочевинному катализатору, что может повысить его кислотность и, следовательно, силу его водородных связей. Однако до сих пор неясно, как сила донора коррелирует с желаемой реакционной способностью. Важно отметить, что более кислотные катализаторы не обязательно более эффективны. Например, мочевины менее кислотны, чем тиомочевины, примерно на 6 единиц pKa, но в целом неверно, что мочевины значительно хуже катализируют реакции. [23]

Более того, влияние различных заместителей на катализатор редко бывает хорошо изучено. Небольшие замены заместителя могут полностью изменить реакционную способность или селективность. Примером этого были исследования по оптимизации бифункционального катализатора реакции Штрекера, одного из первых хорошо изученных тиомочевинных катализаторов. [24]В частности, варьируя заместитель X на салицилальдиминовом заместителе, было обнаружено, что типичные электроноакцепторные или электронодонорные заместители мало влияют на скорость, но сложноэфирные заместители, такие как ацетат или пивалоат, по-видимому, вызывают заметное ускорение скорости. Это наблюдение трудно рационализировать, учитывая, что группа X находится далеко от реактивного центра в ходе реакции, и электроника не кажется причиной. В целом, несмотря на относительную простоту электронной настройки с помощью органических катализаторов, химики еще не достигли полезного понимания этих модификаций.

Синтетические приложения [ править ]

Синтез натуральных продуктов [ править ]

На сегодняшний день существует несколько примеров катализа водородных связей в синтезе природных продуктов, несмотря на большое количество обнаруженных реакций. Как правило, при высокой требуемой загрузке катализатора и часто экстремальной специфичности к субстрату катализ на водородных связях еще недостаточно развит, чтобы обеспечить полезные общие реакции, которые представляют собой значительное улучшение по сравнению с традиционными методами. В опубликованных примерах катализ водородными связями в основном используется на начальных стадиях для быстрого доступа к ранним промежуточным продуктам с высоким энантиомерным обогащением.

В синтезе Якобсена (+) - йохимбина [25] индольного алкалоида ранняя энантиоселективная реакция Пикте-Шпенглера с использованием пирролзамещенного тиомочевинного катализатора дала количество продукта в граммовых количествах с ее выходом 94% и 81%. Остаток синтеза был коротким с использованием восстановительного аминирования и внутримолекулярной реакции Дильса-Альдера.

В 2008 году Такемото раскрыл краткий синтез (-) - эпибатидина, основанный на каскаде Майкла, катализируемый бифункциональным катализатором. [26] После начального асимметричного добавления Михаэля к β-нитростиролу внутримолекулярное добавление Михаэля дает циклический кетоэфирный продукт в 75% ее. Стандартные манипуляции с функциональными группами и внутримолекулярная циклизация дают натуральный продукт.

Масштабируемый синтез строительных блоков [ править ]

Помимо полного синтеза, потенциально полезным применением катализа водородных связей является массовый синтез труднодоступных хиральных небольших молекул. Ярким примером является синтез неприродных аминокислот по Штрекеру с использованием тиомочевинного катализа, описанный в журнале Nature в 2009 году. [27] Катализатор, связанный с полимером или гомогенный, является производным природного трет-лейцина и может катализировать ( 4 мол.% Загрузки катализатора) образование продукта Штрекера из бензгидриламинов и водной HCN. Гидролиз нитрила и снятие защиты дает чистый неприродный трет-лейцин с общим выходом 84% и ее э.и. 99%.

Проблемы и цели на будущее [ править ]

Несмотря на широко распространенный интерес к органокатализу и большое количество новых каталитических систем, которые постоянно открываются, прогресс в понимании механизма и конструкции катализатора в области катализа водородными связями крайне ограничен. По сравнению с более развитой областью, такой как катализируемые палладием реакции сочетания , катализ водородными связями представляет множество проблем, которые еще не были успешно решены.

  • Оборот : хотя реакции, катализируемые палладием, часто могут быть эффективными при загрузке катализатора менее 0,1 мол.%, Катализаторы с водородной связью часто добавляют в количестве более 10 мол.%. Низкое ускорение скорости - это общая тенденция, которую необходимо преодолеть, чтобы катализ водородными связями стал практической синтетической стратегией.
  • Механизм : в будущем потребуются дальнейшие исследования точных шагов, вовлеченных в механизм катализа водородных связей, что позволит химикам рационально разрабатывать каталитические стратегии для более сложных или более полезных превращений. Для сравнения: основные этапы кросс-сочетания, катализируемого палладием, систематически и тщательно изучались за последние несколько десятилетий и привели к значительному прогрессу в области каталитического охвата, контроля и принципов построения реакций. Например, улучшенное понимание окислительного добавления привело к тому, что арилхлориды стали практическими партнерами по связыванию, в то время как улучшенное понимание восстановительного элиминирования привело к разработке новых реакций с участием sp 3центры. Зная эти фундаментальные каталитические стадии, способность рационально планировать новые реакции и каскады оказалась чрезвычайно полезной в области полного синтеза. Напротив, нам не хватает общего систематического механистического понимания стадий катализа водородных связей и того, как на них влиять. Подробные механистические исследования до сих пор ограничивались отдельными системами, и их результаты не имели очевидного прогностического использования.
  • Катализатор : Связанная с этим задача - исследование того, как изменения в катализаторе, структурных, конформационных и электронных могут быть использованы для рационального влияния на реакцию. Цель состоит в том, чтобы полностью понять, как использовать множественные кооперативные взаимодействия, чтобы наилучшим образом ускорить реакцию и придать селективность. В идеале рациональная конструкция катализатора в конечном итоге заменит скрининг семейств катализаторов, и выбор строительных блоков станет более систематическим.
  • Масштаб : Хотя постоянно открываются новые реакции, большинство реакций имеют чрезвычайно узкую область действия субстрата, и причина такой узкой области часто не понимается. В области палладиевого катализа после того, как были установлены основы механистического понимания, количество реакций стало быстро расти. Знание факторов, влияющих на каждую стадию катализа, позволило химикам предвидеть и проводить новые высокоэффективные синтетические реакции, такие как реакции активации связи CH. В области катализа водородных связей химики еще не достигли стадии, когда новые типы реакционной способности могут быть легко и систематически нацелены. На этом этапе открытие реакции полезно, но требуется более детальное изучение механизмов, чтобы полностью реализовать потенциал катализа водородными связями.

См. Также [ править ]

  • Органокатализ
  • Органокатализ тиомочевины
  • Водородная связь

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Катализ водородными связями. Презентация встречи Evans Group Питер Х. Фуллер. Ссылка на сайт
  • Асимметричный катализ водородных связей. Презентация встречи MacMillan Group Энтони Мастраккио. Ссылка на сайт
  • Водородная связь в асимметричном катализе. Презентация встречи Leighton Group Уттама Тамбара. Ссылка на сайт
  • Асимметричный катализ хиральными донорами водородных связей. Презентация встречи Wipf Group от Чжэнлай Фанг Линк
  • Энантиоселективный органокатализ. Эд. Питер И. Далко, Wiley-VCH: Weinheim, 2007.

Ссылки [ править ]

  1. ^ Якобсен, EN; Ноулз, Р.Р. (сентябрь 2010 г.). «Привлекательные нековалентные взаимодействия в асимметричном катализе: связи между ферментами и низкомолекулярными катализаторами» (PDF) . Proc. Natl. Акад. Sci . 107 (48): 20678–20685. Bibcode : 2010PNAS..10720678K . DOI : 10.1073 / pnas.1006402107 . PMC  2996434 . PMID  20956302 .
  2. ^ Якобсен, EN; Тейлор, MS (февраль 2006 г.). «Асимметричный катализ хиральными донорами водородной связи». Энгью. Chem. Int. Эд . 45 (10): 1521–1539. DOI : 10.1002 / anie.200503132 .
  3. ^ a b c Дойл, Эбигейл Дж .; Якобсен, EN (декабрь 2007 г.). «Низкомолекулярные доноры Н-связи в асимметричном катализе». Chem. Ред . 107 (12): 5713–5743. DOI : 10.1021 / cr068373r . PMID 18072808 . 
  4. ^ Sinnott, М. (1998). Комплексный биологический катализ, Vol. 1 . Лондон: Academic Press. С. 345–379.
  5. ^ Макдугал, NT; Шаус, С.Е. (сентябрь 2003 г.). «Асимметричные реакции Морита-Бейлиса-Хиллмана, катализируемые хиральными кислотами Бренстеда». Варенье. Chem. Soc . 125 (40): 12094–12095. DOI : 10.1021 / ja037705w . PMID 14518986 . 
  6. ^ Венцель, AG; Якобсен, EN (2002). «Асимметричные каталитические реакции Манниха, катализируемые производными мочевины: энантиоселективный синтез β-арил-β-аминокислот». Варенье. Chem. Soc . 124 (44): 12964–12965. DOI : 10.1021 / ja028353g .
  7. ^ Ямамото, H .; Момияма, Н. (сентябрь 2004 г.). «Кислотный катализ Бренстеда ахиральных енаминов для регио- и энантиоселективного синтеза нитрозоальдола» . Варенье. Chem. Soc . 127 (4): 1080–1081. DOI : 10.1021 / ja0444637 . PMC 1460970 . PMID 15669829 .  
  8. ^ Hine, J .; Linden, SM; Канагасабапати, В.М. (декабрь 1985 г.). «Катализ двойной водородной связи реакции фенилглицидилового эфира с диэтиламином под действием 1,8-бифенилендиола». J. Org. Chem . 50 (25): 5096–5099. DOI : 10.1021 / jo00225a021 .
  9. ^ Uyeda, C .; Якобсен, EN (июль 2008 г.). «Энантиоселективные перегруппировки Клейзена с катализатором-донором водородной связи» . Варенье. Chem. Soc . 130 (29): 9228–9229. DOI : 10.1021 / ja803370x . PMC 2547484 . PMID 18576616 .  
  10. ^ Равал, Виреш Х .; Thadani, AN; Станкович, А.Р. (2004). «Энантиоселективные реакции Дильса-Альдера, катализируемые водородными связями» . PNAS . 101 (16): 5846–5850. Bibcode : 2004PNAS..101.5846T . DOI : 10.1073 / pnas.0308545101 . PMC 395998 . PMID 15069185 .  
  11. ^ Шмидтхен, ФП; Бергер, М. (август 1997 г.). «Искусственные органические молекулы-хозяева для анионов». Chem. Ред . 97 (5): 1609–1646. DOI : 10.1021 / cr9603845 .
  12. ^ Рахим, ИТ; Thiara, PS; Петерсон, EA; Якобсен, EN (август 2007 г.). "Энантиоселективная циклизация гидроксилактамов типа Пикте-Шпенглера: катализ доноров водородных связей путем связывания анионов". Варенье. Chem. Soc . 129 (44): 13404–13405. DOI : 10.1021 / ja076179w . PMID 17941641 . 
  13. ^ Reisman, SE; Дойл, AG (май 2008 г.). «Энантиоселективные добавки к ионам оксокарбения, катализируемые тиомочевиной» . Варенье. Chem. Soc . 130 (23): 7198–7199. DOI : 10.1021 / ja801514m . PMC 2574628 . PMID 18479086 .  
  14. ^ Zuend, SJ; Якобсен, EN (сентябрь 2009 г.). «Механизм катализируемого амидо-тиомочевиной энантиоселективного гидроцианирования имина: стабилизация переходного состояния посредством множественных нековалентных взаимодействий» . Варенье. Chem. Soc . 131 (42): 15358–15374. DOI : 10.1021 / ja9058958 . PMC 2783581 . PMID 19778044 .  
  15. ^ Uraguchi, D .; Терада, М. (апрель 2004 г.). «Хиральные кислотные катализируемые Бренстедом прямые реакции Манниха посредством электрофильной активации». Варенье. Chem. Soc . 126 (17): 5356–5357. DOI : 10.1021 / ja0491533 . PMID 15113196 . 
  16. ^ Янсен, ACA; Брюсси, Дж. (Май 1983 г.). «Высокостереоселективный синтез s (-) - [1,1'-бинафталин] -2,2'-диола». Tetrahedron Lett . 24 (31): 3261–3262. DOI : 10.1016 / S0040-4039 (00) 88151-4 .
  17. ^ Ли, А .; Стюарт, JD; Clardy, J .; Ганем, Б. (апрель 1995 г.). «Новое понимание каталитического механизма хоризматмутаз из структурных исследований» . Химия и биология . 2 (4): 195–203. DOI : 10.1016 / 1074-5521 (95) 90269-4 . PMID 9383421 . 
  18. ^ Ноулз, Р. Р.; Lin, S .; Якобсен, EN (апрель 2010 г.). «Энантиоселективная катионная полициклизация, катализируемая тиомочевиной» . Варенье. Chem. Soc . 132 (14): 5030–5032. DOI : 10.1021 / ja101256v . PMC 2989498 . PMID 20369901 .  
  19. ^ Ван, B .; Wu, F .; Wang, Y .; Лю, X .; Дэн Л. (январь 2007 г.). «Контроль диастереоселективности в тандемных асимметричных реакциях, генерирующих несмежные стереоцентры с бифункциональным катализом алкалоидами хинного дерева». Варенье. Chem. Soc . 129 (4): 768–769. DOI : 10.1021 / ja0670409 . PMID 17243806 . 
  20. ^ Wennemers, Helma (2011). «Асимметричный катализ пептидами». Chem. Commun . 47 : 12036–12041. DOI : 10.1039 / C1CC15237H .
  21. ^ Dalko, PI (2007). Энантиоселективный органокатализ . Вайнхайм: Wiley-VCH. ISBN 978-3-527-31522-2.
  22. ^ Сюй, Weici; Ариено, Маркус; Лёв, Хенрик; Хуанг, Кайфан; Се, Сюлань; Крухтер, Томас; Ма, Цяо; Си Цзяньвэй; Хуанг, Бяо; Уист, Олаф; Гун, Лэй (20 июля 2016 г.). «Дизайн на основе металла: энантиоселективный катализ на водородных связях, требующий загрузки катализатора только частей на миллион» . Журнал Американского химического общества . 138 (28): 8774–8780. DOI : 10.1021 / jacs.6b02769 . ISSN 0002-7863 . 
  23. ^ Шрайнер, Питер Р. (2003). «Безметалловый органокатализ посредством явных водородных связей». Chem. Soc. Ред . 32 (5): 289–296. DOI : 10.1039 / B107298F . PMID 14518182 . 
  24. ^ Якобсен, EN "Асимметричный катализ с хиральными донорами водородной связи" (PDF) . Проверено 18 декабря 2012 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  25. ^ Якобсен, EN; Дастин, Дж. М.; Зуэнд, SJ (ноябрь 2008 г.). «Каталитический асимметричный тотальный синтез (+) - Йохимбина». Орг. Lett . 10 (5): 745–748. DOI : 10.1021 / ol702781q . PMID 18257582 . 
  26. ^ Такемото, Yoshiji; Миябе, Х. (июль 2008 г.). «Открытие и применение асимметричной реакции многофункциональными тиомочевинами» . Бык. Chem. Soc. Jpn . 81 (7): 785–795. DOI : 10.1246 / bcsj.81.785 .
  27. ^ Zuend, SJ; Кафлин, депутат; Лалонд, депутат; Якобсен, EN (октябрь 2009 г.). "Масштабируемый [sic] каталитический асимметричный синтез по Стрекеру неприродных альфа-аминокислот" . Природа . 461 (7266): 968–970. Bibcode : 2009Natur.461..968Z . DOI : 10,1038 / природа08484 . PMC 2778849 . PMID 19829379 .