环胺是药物和具有
生物活性的
天然产物中普遍存在的结构基序,通过具有相当大的合成价值的直接 C-H 官能化来制定其精制方法。在此,我们报告了一种基于
铁的
生物催化策略的发展,该策略通过与重氮
丙酮的卡宾转移反应实现
吡咯烷和其他饱和N-杂环的对映选择性 α-C-H 功能化。目前还没有有机
金属催化剂的报道,这种转化可以通过使用来自
硫化叶
硫化叶菌的细胞色素 P450 CYP119 的工程变体以高产率、高催化活性和高立体选择性(高达 99:1 er 和 20,350 TON)实现. 该方法进一步扩展,以在
重氮乙酸乙酯作为卡宾供体(高达 96:4 er 和 18,270 TON)的情况下实现对映选择性 α-C-H 官能化,并将这两种策略结合起来实现一锅法以及具有酶控制的非对映和对映体选择性的环状胺底物的串联双 C-H 功能化。这种
生物催化方法适用于克级合成,可应用于药物支架以进行后期 C-H 功能化。这项工作为饱和N-杂环的直接不对称