羰基化合物廣泛存在于各類藥物分子和天然產(chǎn)物中，此外， 羰基化合物來源廣泛,廉價易得,因此實現(xiàn)羰基化合物的多樣性和附加值增加的轉(zhuǎn)化一直是化學(xué)家們的追求。但是，目前存在的實現(xiàn)羰基β位官能團(tuán)化的方法中基本都是局限于過渡金屬參與的帶有導(dǎo)向基團(tuán)的底物，這在一定程度上限制了這類方法的實用性，而通過自由基過程能實現(xiàn)無導(dǎo)向基團(tuán)參與的羰基β位芳基化。近期，德國明斯特大學(xué)Armido Studer教授課題組報道了鎳/光協(xié)同催化羰基β位芳基化反應(yīng)，該反應(yīng)通過將醛酮轉(zhuǎn)化為烯醇硅醚，實現(xiàn)了羰基β位的芳基化反應(yīng)，機(jī)理驗證實驗證明該反應(yīng)是經(jīng)歷了一個自由基的過程，反應(yīng)的底物適用性和官能團(tuán)的兼容性都比較好。
經(jīng)過系統(tǒng)的條件篩選，作者得到了一個最優(yōu)的反應(yīng)條件。在鎳和光的協(xié)同作用下，反應(yīng)能以86的收率得到再羰基β位芳基化的產(chǎn)物。值得說明的是，在該反應(yīng)中，光源和催化劑鎳都是缺一不可的。
在確定最佳的反應(yīng)條件之后，作者進(jìn)行了底物適用性的考察。常見的各種官能團(tuán)都能很好的兼容于該反應(yīng)體系。其中包括酰胺，雜環(huán)等等。除此之外，作者還嘗試了其他的親電試劑，包括烯基溴化物，炔基溴化物以及烯基OTf，實驗證明，這些底物類型都能很好地參與該反應(yīng)當(dāng)中。
隨后，作者對反應(yīng)放大效果和產(chǎn)物的后續(xù)衍生化進(jìn)行了一系列考察。首先，一鍋法的放大反應(yīng)成功以較好的反應(yīng)效率得到相應(yīng)的目標(biāo)產(chǎn)物。其次，后續(xù)的環(huán)丙烷化反應(yīng)，烯烴雙官能團(tuán)化反應(yīng)，氟化反應(yīng)等證實了該反應(yīng)的實用性。
接著，作者進(jìn)行了機(jī)理的考察。自由基捕獲實驗說明該反應(yīng)很可能是經(jīng)歷了一個自由基的過程。其次，在沒有鹵化物參與的反應(yīng)條件下，反應(yīng)仍然能正常進(jìn)行，說明，單電子轉(zhuǎn)移很可能是發(fā)生在烯醇硅醚和光催化劑之間的。綜合以上的實驗結(jié)果，作者提出了如下的反應(yīng)機(jī)理：
綜上，德國明斯特大學(xué)Armido Studer教授課題組報道了鎳/光協(xié)同催化羰基β位芳基化反應(yīng)，該反應(yīng)通過將醛酮轉(zhuǎn)化為烯醇硅醚，實現(xiàn)了羰基β位的芳基化反應(yīng)，機(jī)理驗證實驗證明該反應(yīng)是經(jīng)歷了一個自由基的過程，反應(yīng)的底物適用性和官能團(tuán)的兼容性都比較好。
DOI: 10.1002/anie.202206533
