2026年7月27日，功能分子研究所金辉博士、张立新教授团队在《Organic Letters》发表了题为“Divergent Access to Chiral Pyrrolidinone‑Fused 4H‑Pyrans and Pyridines via Organocatalytic Asymmetric Decarboxylative Addition–Annulation ofβ‑Keto Acids with 2,3‑Dioxopyrrolidines”的最新成果；该研究通过有机小分子催化的不对称脱羧Michael加成-环化反应，为手性吡咯烷酮稠合[3,4b]4H吡喃和[3,4b]吡啶类化合物的构建提供了全新路径。论文第一作者为沈阳化工大学硕士生李天行，通讯作者为金辉博士和张立新教授，我校为唯一通讯单位。

手性4H-吡喃骨架广泛存在于具有抗肿瘤、抗菌、抗病毒等活性的天然产物及药物分子中，其高效、高立体选择性的合成方法学研究一直是有机化学领域的热点。研究团队成功开发了首例β-酮酸与2,3-二氧代吡咯烷的不对称脱羧Michael加成反应，该反应由有机小分子催化剂高效介导，为手性吡咯烷酮稠合[3,4b]4H吡喃和[3,4b]吡啶类化合物的构建提供了全新路径。该反应体系表现出卓越的催化性能，能够以高产率获得手性吡咯烷酮相连的1,5二羰基中间体，且区域选择性和对映选择性均极为优异。在此基础上，研究进一步发现，所得加成产物在酸促进条件下可顺利发生分子内环化，生成光学纯度保持完好的吡咯烷酮稠合[3,4b]4H吡喃；而通过与盐酸羟胺的环合缩合反应，则可高效合成结构多样的吡咯烷酮稠合[3,4b]吡啶类衍生物。该策略具有良好的操作实用性和扩展性，不仅兼容免柱层析分离、一锅串联反应过程，还可顺利实现克级规模放大合成，展现出广阔的合成应用前景。此项成果为手性含氮氧杂环骨架的多样性构建提供了高效、绿色的新工具，有望在药物化学和天然产物合成领域发挥重要作用。

图. 有机催化不对称脱羧加成-环化反应、克级放大与催化剂回收实验

论文链接：https://doi.org/10.1021/acs.orglett.6c02716