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手性骨架对于不对称合成的发展至关重要，然而开发更有效地传递不对称性的特权基团构成了化学家面临的重大挑战。诺奖得主Benjamin List 与加拿大UBC的Jolene Reid报道了一种使用受限的布朗斯特酸催化剂的方法，将两种廉价且广泛可用的材料——吲哚和丙酮——结合成一类称为 SPINDOLE 的 C₂对称螺环化合物。SPINDOLEs 通过提供更大的灵活性和合成便利性，扩展了既定框架的通用性。所得手性化合物可以很容易地进行修饰，以创建多样化的结构，这些结构在促进高度选择性反应（如加氢、烯丙基烷基化、硼氢化以及迈克尔加成）方面表现出色。这项工作引入了一种强大的策略，用于推进不对称催化，能够创造具有广泛合成潜力的通用手性框架。相关研究发表在Nat. Commun.上（DOI：10.1038/s41467-025-58313-4）。

1,1’-双萘酚（BINOLs）因其固有的轴向手性、模块化设计和从廉价的 2-萘酚简便合成的特性，被广泛认为是手性催化中的“优势”骨架 。1,1’-螺双萘烷-7,7’-二醇（SPINOLs）是BINOLs的概念合成进化，引入了螺环结构，提供了更高的刚性和稳定性。使得SPINOL 成为开发手性催化剂和配体的同样重要的平台。尽管其性能显著，SPINOLs 的研究因成本高昂和高效的化学合成方法匮乏而受到阻碍。在涉及双分子内 Friedel-Crafts 烷基化诱导螺环化的关键合成步骤中存在基本挑战。该过程的固有位点选择性和低反应活性需要额外的步骤来实现导向基团策略，并使用大量有害酸（下图）。 此外，能够诱导螺叔碳立体中心的非对称性，同时耐受多种电子和空间官能团的足够活性的手性催化剂的开发是罕见的。

作者提出将骨架中的酚替换为吲哚能有效克服SPINOL合成中的位置选择性与活性差的问题。

该反应具有如下特点：

1. 高效单步合成，良好的反应适用性,高达99%ee，94%收率；

2. 强济性与可持续性，起始原料为廉价易得的吲哚和丙酮。

3. 更大的修饰潜力，可进一步开发成一系列手性催化剂和配体。

4. 性能独特性：SPINDOLE衍生的催化剂和配体在数个不对称催化反应（包括过渡金属催化和有机催化）中表现出优于BINOL和SPINOL骨架配体和催化剂的特性。

根据实验结果与理论计算分析，作者推测可能的机理如下：

总之，作者开发了SPINDOLE，这是一种多功能的手性框架，为不对称合成创造了机会。这种方法利用市售的廉价吲哚和丙酮，提供了一种高效和具有成本效益的途径，以对映体纯吲哚为基础的轴向螺环支架。该方法提供了快速获得 SPINDOLE 在良好的优良的产率（高达 94%）和卓越的对映体选择性（高达 99%ee），表现出广泛的官能团兼容性。受到这些有希望的结果的鼓舞，作者已经开始构建基于这种创新的轴向螺环骨架的综合催化剂和配体库。SPINDOLE 支架作为有机催化剂和配体设计的稳健平台具有显著的潜力，可作为广泛使用的 BINOL 和 SPINOL 框架的补充替代方案。

本文的第一作者赖俊汕（Junshan Lai）博士是本课题的主要设计者，并已经回国建组，未来拟与Jolene Reid博士共同进一步探索 SPINDOLE 作为轴向手性配体和有机催化剂的效用。