手性螺烯化合物凭借其独特的三维螺旋骨架和优异的光电性质，近年来备受学界关注，在功能材料、生物医药等领域展现出广阔的应用前景。然而，如何实现这类分子的高效、高对映选择性催化不对称合成，尤其是结构多样化的高阶螺烯的制备，一直是该领域面临的核心挑战之一。
手性螺烯的对映选择性合成挑战主要归因于两方面：一是在螺旋手性诱导过程中手性信息传递效率低下；二是优势螺旋骨架前体的制备较为困难。目前，传统合成策略（如动态动力学拆分、从头合成等）常受限于经济性、效率或底物普适性，难以高效构筑结构多样化的高阶手性螺烯分子。在此背景下，催化不对称芳环延伸策略因其步骤简洁、底物易得等优势，为高阶螺烯的对映选择性合成提供了高效平台，已成为该领域备受关注的研究方向。该策略通过在不稳定螺旋骨架的末端延伸芳环来扩展共轭体系，增大末端单元间的空间位阻，从而稳定螺旋构型。然而，现有不对称催化方法仍面临活化模式单一、芳环延伸策略普适性有限（往往涉及多步反应）、且官能团兼容性较差等问题，这些因素共同制约了该策略在手性螺烯合成中的适用性。
近日，我院王天利教授团队报道了一种基于手性双功能季鏻盐（BPS）与金属路易斯酸（LA）协同催化的芳环延伸策略，通过巧妙的对映选择性[4 + 2]环化/芳构化串联过程，以高产率与优异的对映选择性构筑了传统方法难以获得的新型氧杂[6]螺烯分子。该方法展现了优秀的官能团耐受性和放大规模合成能力、还可通过后续衍生化便捷获取具有多样生物活性的手性螺烯化合物，显示了该方法的实用性。机理研究表明，硝酸银在底物与催化剂之间充当关键“桥梁”，使得反应以独特的“三明治”型过渡态模式发生；而 BPS 催化剂通过其氢键与离子对作用协同，精准调控该反应的立体选择性。这项工作不仅拓展了手性螺烯化合物的分子骨架，更为开发新型离子对/路易斯酸协同催化模式来解决挑战性不对称合成难题提供了思想指导。
该研究以“Synergistic Ion-Pair/Lewis Acid Catalysis Enables Enantioselective Synthesis of Helically Chiral Oxa[6]helicenes”为题目发表在Angewandte Chemie International Edition上。四川大学为第一通讯单位，化学学院王天利教授为通讯作者。四川大学2025级博士生魏璟轩、2023级博士生刘赞娇与2020级博士毕业生方思强为共同第一作者。感谢国家自然科学基金委、北京分子科学国家研究中心、贵州大学及四川大学等的经费支持；同时感谢化学学院测试平台李静老师、邓冬艳老师、阳萌老师以及任小雨老师等在化合物表征方面提供的帮助。
文章链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.5562213
