炔丙醇酯具有豐富的反應(yīng)活性，存在著多樣性的轉(zhuǎn)化潛力。一直以來，如何實(shí)現(xiàn)炔丙醇酯的區(qū)域選擇性轉(zhuǎn)化是化學(xué)家們關(guān)注的熱點(diǎn)。
然而，炔丙醇酯豐富的反應(yīng)活性也為如何精確實(shí)現(xiàn)選擇性轉(zhuǎn)化帶來了巨大的挑戰(zhàn)。前人通過過渡金屬催化（氧化加成-還原消除途徑）已經(jīng)很好地實(shí)現(xiàn)了炔丙醇酯的選擇性聯(lián)烯基化(allenylation)和炔丙基化反應(yīng)(propargylation)；但是，對于實(shí)現(xiàn)選擇性的烯基化(alkenylation)或共軛二烯化反應(yīng)(dienylation)至今未有成熟的解決方案，存在著諸多的化學(xué)、區(qū)域和立體選擇性等科學(xué)問題。
與此同時，通過親電金屬催化（π-Lewis酸活化途徑）炔丙醇酯分子內(nèi)重排方式生成共軛二烯的反應(yīng)也取得了一定的進(jìn)展。但是，復(fù)雜的催化劑結(jié)構(gòu)、有限的底物適用范圍和較差的官能團(tuán)兼容性極大地限制了該催化方法的應(yīng)用范圍。另外，該方法所實(shí)現(xiàn)的共軛二烯化反應(yīng)更加依賴于特殊結(jié)構(gòu)的底物控制。因此，開發(fā)一種具有普遍適用性的炔丙醇酯的選擇性烯基和共軛二烯基化反應(yīng)策略具有重要意義。
近日，南京師范大學(xué)的陳良安教授課題組開發(fā)了一種催化模式可控、具有可預(yù)測性的區(qū)域發(fā)散式合成策略。根據(jù)所用配體結(jié)構(gòu)的不同，可以調(diào)控鈀催化劑的催化行為，表現(xiàn)為兩種經(jīng)典的催化模式：親電金屬催化和經(jīng)氧化加成-還原消除途徑的催化模式。該方法以具有挑戰(zhàn)性的多取代炔丙醇酯為研究對象，通過精確調(diào)整配體和金屬催化劑的組合，成功實(shí)現(xiàn)了多取代1,3-共軛二烯基和烯丙基化合物的區(qū)域發(fā)散式合成。 這種區(qū)域選擇性合成策略所適用的底物范圍廣泛，官能團(tuán)兼容性良好且具有優(yōu)異的區(qū)域和立體選擇性。在合成用途方面，該方案的一個顯著特點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)從同一炔丙醇酯出發(fā)，經(jīng)過催化劑的調(diào)控，快速實(shí)現(xiàn)多個生物活性分子和藥物分子的結(jié)構(gòu)多樣化修飾，對于實(shí)現(xiàn)“多樣性導(dǎo)向合成”提供了新策略和新方法。 在該工作中，陳良安教授團(tuán)隊發(fā)展了一種催化劑控制炔丙醇酯的選擇性可控轉(zhuǎn)化方法。從相同的炔丙醇酯出發(fā)，通過催化劑的簡單調(diào)控，能夠以區(qū)域發(fā)散式策略快速獲得四個具有重要用途的1,3-二烯和烯丙基化合物，并且成功將發(fā)展的方法應(yīng)用在藥物分子和天然產(chǎn)物的后期結(jié)構(gòu)修飾上。該工作不僅豐富了炔丙醇衍生物的應(yīng)用范圍，同時也為實(shí)現(xiàn)其選擇性可控轉(zhuǎn)化提供了一種新策略。 論文信息 Palladium-Catalyzed Regiodivergent Synthesis of 1,3-Dienyl and Allyl Esters from Propargyl Esters Mengfu Dai, Zhimin Sun, and Liang-An Chen Angewandte Chemie International Edition DOI:10.1002/anie.202203835
