南方科技大學譚斌、華僑大學宋秋玲等報道了首例Cu催化偶氮萘(azonaphthalene)和芳基硼酸之間的Michael加成反應(yīng),該反應(yīng)使用一種新穎結(jié)構(gòu)的BINOL基亞磷酰胺手性配體,對多種阻轉(zhuǎn)異構(gòu)聯(lián)芳基底物展現(xiàn)了較好的反應(yīng)性。這個催化體系抑制了1,2-加成反應(yīng),但是促進了芳基-芳基手性軸的生成過程,并且這個催化體系不使用氧化劑或苛刻的反應(yīng)條件,為合成聯(lián)芳基化合物提供了新的合成方法。
要點1. 使用偶氮萘甲酸甲酯(1倍量)和硼酸萘(1.5倍量)作為反應(yīng)物,加入0.1 mol % Cu(OTf)2和稍過量的(0.13 mol %手性配體),加入1.5倍量KHCO3在室溫條件的CH2Cl2中反應(yīng)。對手性磷酸BINOL的結(jié)構(gòu)進行篩選,發(fā)現(xiàn)芳環(huán)上沒有位阻取代基,膦上的胺為環(huán)狀結(jié)構(gòu)有較好的手性選擇性和較高的產(chǎn)率。優(yōu)化后的反應(yīng)中展現(xiàn)了79 %的產(chǎn)率,er值為96:4。產(chǎn)物拓展顯示,反應(yīng)物中偶氮基的酯基上甲基、乙基、異丙基、丁基取代;萘環(huán)上溴、甲氧基、甲酸甲酯基、苯基取代都有較好的兼容性。產(chǎn)物都能得到94:6~96:4的er值。對萘硼酸底物的拓展顯示,萘環(huán)上甲基、甲氧基、苯基、氟、三氟甲基都有較好的兼容性,產(chǎn)物的er值為91:9~94:6。當萘環(huán)上雙取代(三氟甲基、氯基)時,產(chǎn)物的er值較低68:32。
要點2. 產(chǎn)物的后續(xù)反應(yīng)??思壏糯蠓磻?yīng)中產(chǎn)率和手性選擇性未見明顯降低,反應(yīng)得到的偶氮基能夠通過Raney-Ni催化H2還原為相應(yīng)的芳胺基,通過對芳胺基進行修飾,實現(xiàn)了芳基上轉(zhuǎn)化為多種取代基。要點3. 催化反應(yīng)機理。Cu(OTf)2和有機手性配體結(jié)合,通過轉(zhuǎn)金屬反應(yīng)過程實現(xiàn)了對萘硼酸的活化加成萘基,隨后偶氮萘加成到上一步生成的Cu-萘中間體中,通過非對稱性Michael加成反應(yīng)實現(xiàn)偶氮萘環(huán)上的C-H鍵活化,通過point-to-axial過程生成具有手性的聯(lián)萘產(chǎn)物。Shengyi Yan, et al. Michael Reaction Inspired Atroposelective Construction of Axially Chiral Biaryls,J. Am. Chem. Soc. 2020,https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jacs.0c01963