双芳基二醇广泛存在于天然产物中，生物活性分子以及手性配体和催化剂中(图1a)。目前催化对映选择性合成轴手性双芳基二醇的方法有过渡金属催化的2-萘酚衍生物的氧化偶联，可以合成C2对称联萘酚衍生物。对于非C2对称的衍生物，Katsuki，Pappo和涂永强院士课题组分别提出了有效的解决方案。醌和亚氨基醌可以作为苯酚前体，通过有机催化亲核加成和中心到轴向手性转换策略实现非C2对称双芳基二醇(图1b)。尽管醌及其衍生物的底物范围受限，但具有广阔的扩展底物范围和更好的官能团耐受性。受上述工作的启发，近日，南方科技大学谭斌教授课题组报道了酚与对苯二醌类化合物通过有机催化构建阻转异构芳基对苯二醌，进一步在醌的位点上直接亲核加成获得非C2对称的二芳基二醇(图1c)。

图 1

条件优化

作者选择1,4-苯醌1a和7-乙氧基-2-萘酚2a作为模型底物，(R)-CPA1做手性磷酸催化剂，DDQ作外源氧化剂。构型稳定性研究表明，生成的化合物3的立体轴手性不稳定，160分钟后在25 °C的i-PrOH中消旋（图2）。

图 2

为了提高轴向稳定性，考虑了两种解决方案：A）在2-萘酚的C-8位置引入合适的取代基，同时保持反应性；B）用更大的取代基取代对苯二酚上的酯基（图3a）。分别对1a与2b，1b与2a进行了条件优化，在保证轴向稳定性的同时确定了最优条件（图3b,c）。

图 3

底物扩展

不同酯基（Et, Me, ⁱPr, Bu）的底物都得到了相应的产物4a-4d。此外，8-溴代-2-萘酚也可适用该条件，得到相应的产物4e。对苯二醌上可以兼容Cl，Br，I，2-萘酚上不同的取代基也很好的展示了底物的适应性（5a-5m）（图 4）。

图 4

合成应用

为了证明这种方法的合成实用性，进行了克级反应制备5a（图5a）。5a分别与S-亲核试剂（硫酚）(图5b），P-亲核试剂（二芳基氧膦）(图5c），C-亲核试剂（酮酯）(图5d）反应，构建了芳香环上具有不同取代基的二芳基二醇，并且手性保持，只有环合产物8的ee有轻微的减少。

图 5

当吲哚类化合物作为C-亲核试剂时，在Sc(OTf)₃存在下，对苯二醌的两个位点加成得到一对产物，得到的二醇容易在空气中快速氧化。利用DDQ实现二次氧化，得到吲哚芳基对醌类化合物（10a-1~10c-2）(图6）。分离得到的吲哚芳基对醌类化合物由于空间位阻，不能继续发生亲核加成。

图 6

考虑到吲哚对醌旋转势垒较低，以及五元环的存在，吲哚对醌的构型不稳定，在吲哚C-2位置引入叔丁基，并通过优化，确定了吲哚底物的最佳条件。最后对C-2位置叔丁基取代的吲哚底物进行了底物扩展(图7）。

图 7

总结

作者通过对醌与萘酚或吲哚的反应，实现了结构新颖的轴手性（杂）芳基对醌骨架的对映选择性构建。芳基醌作为多功能分子，通过亲核加成与一系列的S-，P-和C-亲核试剂进行非C2对称双芳基二醇的对映体多样性定向合成。

OrganocatalyticEnantioselective Synthesis of Atropisomeric Aryl-p-quinones: Platform Moleculesfor Diversity-oriented Synthesis of Biaryldiols. Ye-Hui Chen, Heng-Hui Li, XiaoZhang, Shao-Hua Xiang, Shaoyu Li and Bin Tan. Angew. Chem. Int. Ed. 2020, DOI: 10.1002/anie.202004671