手性α-官能化胺，如α-氨基腈和α-氨基膦酸，具有潜在的生理、药理活性，作为重要的结构骨架存在于各种天然产物和药物中。传统的合成手性α-氨基腈和α-氨基膦酸衍生物的方法，如不对称Strecker反应、Pudovik反应，或Kabachnik−Fields反应，以不稳定的亚胺或醛为原料，大大限制了底物范围及其在合成中的应用。因此发展一种以稳定化合物为起始原料的合成方法具有重要意义。
酰胺是一类便宜易得且性质稳定的化合物，在有机合成中被广泛用作原料、中间体和胺的保护形式，仲酰胺还是C-H键活化的重要导向基团。然而由于酰胺是羧酸衍生物中亲电活性最低的化合物，酰胺的直接转化非常有挑战性。自从2010年黄培强课题组报道叔酰胺的普适性直接还原双烷基化（式1, Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 3037）和还原烷基化（式2, Chem. - Eur. J. 2010, 16, 12792）以来，酰胺的直接转化引起国内外诸多课题组的研究兴趣。多个课题组报道了酰胺的还原官能化反应合成a-官能化胺。然而，所报道的方法大多依赖于使用化学计量的亲电活化剂（如Tf2O，式3, P.-Q. Huang, et al. Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 8314; P.-Q. Huang, et al. Angew. Chem. Int. Ed. 2018, 57, 10352）。近年来，过渡金属催化的酰胺还原官能化也得到了蓬勃发展(式4, P.-Q. Huang, et al. Angew. Chem. Int. Ed. 2018, 57, 11354; T. Sato, N. Chida, et al. Org. Lett. 2018, 20, 5705)。然而，不对称催化的酰胺还原官能化却未见报道。
新近，厦门大学黄培强、王爱娥团队采用过渡金属与小分子串联催化的策略，发展了金属铱与手性硫脲串联催化的仲酰胺的不对称还原官能化反应。作者使用[Ir(COE)2Cl]2分别与Jacobsen的硫脲催化剂I和II结合，以高对映选择性实现了仲酰胺的不对称还原氰基化和还原磷酰化，反应具有较好的底物适用性和官能团兼容性。
为展示该方法的实用性，作者分别从还原氰基化和还原磷酰化的产物2e和5l出发，合成了邻二胺7和α-氨基磷酸9l，它们分别是肌肉松弛剂8和抗感染药阿拉磷的合成中间体。
总之，作者使用金属铱与手性硫脲催化结合，实现了仲酰胺的不对称还原氰基化和还原磷酰化，这是首例基于酰胺的催化不对称转化，为构建具有高光学纯度的手性-氨基腈和-氨基磷酸类化合物提供了一种简便的方法。同时，过渡金属与小分子共催化策略的成功，也为新型酰胺不对称转化反应的发展提供了思路。
论文信息：
Enantioselective Reductive Cyanation and Phosphonylation of Secondary Amides by Ir and Chiral Thiourea Sequential Catalysis
Dong-Huang Chen, Wei-Ting Sun, Cheng-Jie Zhu, Guang-Sheng Lu, Dong-Ping Wu,Ai-E Wang, Pei-Qiang Huang
Angewandte Chemie International Edition
DOI: 10.1002/anie.202015898
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