三级胺在医药及催化领域有着广泛应用。众多阿片类镇静剂药物都含三级胺的主体结构，如芬太尼、吗啡与尼古丁等药物。对该类药物的N-甲基位直接修饰获着更具活性及抗耐药性的单一手性构型新药，有着更强的目标性及经济性，是科学家一直以来的追求目标。近日，化学科学与工程学院郑生财研究员和赵晓明教授研究团队利用其团队开发出的原创轴手性卟啉作为配体，辅助金属铱催化剂对含甲基三级胺类化合物实现了特异性的选择不对称催化。构建出众多含β-手性的三级胺。相关研究成果以“Enantioselective Alkylation of Primary C(sp³)–H Bonds in N-Methyl Tertiary Amine Enabled by Iridium Complex of Axially Chiral β-Aryl Porphyrins”为题在线发表于国际知名期刊《美国化学会志》(Journal of the American Chemical Society)。

该策略解决了一个长期困扰卡宾直接修饰三级胺邻位C-H键的难题，摆脱了烷基胺类化合物需先钝化保护、脱保护再衍生成三级胺的多步合成策略，一步实现三级胺邻位C-H键不对称烷基化。将该方法用于天然产物比扣扣灵的后修饰，可以得到单一手性构型的天然产物衍生物。为带N-Me基团的手性天然生物碱的发散性衍生打通了一条捷径。

郑生财研究员与赵晓明教授为论文的联合通讯作者，博士生袁珊珊为论文第一作者。该研究工作得到了国家自然科学基金、同济大学青年人才计划等项目的资助。

论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c12449