醇和羧酸是普遍存在的天然官能團(tuán)，具有相當(dāng)豐富的結(jié)構(gòu)多樣性和廣泛的合成適用性。不過，雖然醇和羧酸都有豐富的應(yīng)用性，但將醇和羧酸直接偶聯(lián)形成新的 C(sp3)-C(sp3) 鍵，仍然是一個雖有吸引力但難以實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。
圖片來源：J. Am. Chem. Soc.
另一方面，醇和羧酸在可見光光氧化還原催化下，這些化合物卻又很容易發(fā)生自由基活化，反應(yīng)產(chǎn)生的開殼中間體則可以隨后參與過渡金屬催化反應(yīng)。
圖片來源：J. Am. Chem. Soc.
所以，最近Princeton University的David W. C. MacMillan教授在J. Am. Chem. Soc.報道了一種通過光/鎳協(xié)同催化方法實(shí)現(xiàn)的醇和羧酸的 C(sp3)-C(sp3) 交叉偶聯(lián)反應(yīng)。
圖片來源：J. Am. Chem. Soc.
該研究通過使用光/鎳協(xié)同催化，經(jīng)由加入N-heterocyclic carbene (NHC) 介導(dǎo)的脫氧和高價碘介導(dǎo)的脫羧的雙重組合，在銥光敏劑和光照的促進(jìn)下即可達(dá)成醇和羧酸的 C(sp3)-C(sp3) 交叉偶聯(lián)。
圖片來源：J. Am. Chem. Soc.
如同過去許多光催化的例子，該反應(yīng)也可在溫和且實(shí)用的條件下進(jìn)行。且他們引入的光/鎳催化自由基偶聯(lián)方案，可用于制備各種烷基-烷基交叉偶聯(lián)產(chǎn)物，包括有由相應(yīng)的叔醇或叔羧酸制備的高度擁擠的季碳中心。
圖片來源：J. Am. Chem. Soc.
此外，他們也應(yīng)用了這個方法在藥物、天然物和生物分子的合成上，展示了該方法在醇 C1 位置的烷基化和復(fù)雜分子后期功能化中的合成應(yīng)用。
圖片來源：J. Am. Chem. Soc.
圖片來源：J. Am. Chem. Soc.
參考文獻(xiàn)：Nontraditional Fragment Couplings of Alcohols and Carboxylic Acids: C(sp3)?C(sp3) Cross-Couplingvia Radical Sorting
J. Am. Chem. Soc. 2022, jacs.2c02062
原文作者：Holt A. Sakai and David W. C. MacMillan*
https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/jacs.2c02062
