含有吡咯結(jié)構(gòu)的化合物在生物活性分子、藥物研發(fā)的領域中廣泛存在，是一類非常具有吸引力的雜環(huán)化合物。因此，開發(fā)實用且高效的吡咯結(jié)構(gòu)構(gòu)建方法一直是有機化學中的研究熱點。迄今為止，人們發(fā)展了眾多優(yōu)秀的方法來構(gòu)建吡咯單元結(jié)構(gòu)，值得注意的是，過渡金屬催化環(huán)化反應方法學是一類具有明顯原子經(jīng)濟性的合成策略。
聯(lián)烯胺具有高活性累積雙鍵的獨特結(jié)構(gòu)單元，在構(gòu)建含氮雜環(huán)衍生物中具有強大的潛力。分子內(nèi)的metallo-ene反應是在反應過程中形成一種帶有π不飽和鍵的金屬烯丙基中間體，可以高效構(gòu)建多官能團化的分子。我們將聯(lián)烯胺引入到metallo-ene反應當中，利用金屬卡賓的遷移插入引入烯基的結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了鈀催化下聯(lián)烯胺的metallo-ene/metallo-carbene偶聯(lián)環(huán)化反應,該反應以良好的收率生成了具有1,3,8-三烯結(jié)構(gòu)的2,3-二氫吡咯衍生物。同時，一鍋法構(gòu)建了兩個新的Csp3-Csp2鍵和Csp2-Csp2鍵。
通過對條件的優(yōu)化，PdCl2(dppf)為最優(yōu)的催化劑，tBuOLi為最優(yōu)的反應堿，MeTHF為最優(yōu)的溶劑，反應條件簡單，普適性廣，在選取帶有不同官能團的N-對甲苯磺?；郊兹╇赀M行反應考察后，皆以良好的收率得到對應的產(chǎn)物。 本文提出了鈀催化聯(lián)烯胺烯丙基醋酸酯和N-對甲苯磺酰基苯甲醛腙的metallo-ene/metallo-carbene偶聯(lián)環(huán)化反應的機理：首先，聯(lián)烯胺烯丙基酯端發(fā)生氧化加成反應，氧化Pd(0)生成Pd(II),得到π-烯丙基鈀中間體1-II，經(jīng)歷metallo-ene反應，生成另一個π-烯丙基鈀中間體1-III。同時，N-對甲苯磺?；郊兹╇暝趖BuOLi的作用下生成的重氮化合物2a-I與上步生成的中間體1-III發(fā)生反應生成鈀卡賓的絡合物2a-II，隨后，中間體2a-II在卡賓碳原子上遷移插入鈀卡賓后生成中間體2a-III，最后發(fā)生β-H的消除，在Pd(II)被還原消除后形成Pd(0)，完成一個催化循環(huán)的同時，得到最終產(chǎn)物3a。 綜上所述，我們課題組發(fā)展了一種高效的鈀催化下聯(lián)烯胺串聯(lián)式的metallo-ene/metallo-carbene分子內(nèi)環(huán)化偶聯(lián)反應，體系表現(xiàn)出優(yōu)秀的區(qū)域選擇性，以較高的收率得到了終端C(1)位的帶有1,3,8-三烯骨架的2,3-二氫吡咯衍生物。這種結(jié)構(gòu)的化合物由于存在多個烯基等活性結(jié)構(gòu)基團，賦予了這些衍生物分子向更復雜的分子進行官能團轉(zhuǎn)化的能力。 論文信息： Pd‐Catalyzed Cascade Metallo‐Ene Cyclization/Metallo‐Carbene Coupling of Allenamides Chengqiang Cao, Yi Yang, Xin Li, Yunxia Liu, Prof. Hui Liu, Prof. Zengdian Zhao, Prof. Lei Chen European Journal of Organic Chemistry DOI: 10.1002/ejoc.202001625 European Journal of Organic Chemistry Teaming up with you, our authors and society members from institutes across the world, makes us YourJOC: Your publishing partner for organic chemistry!
