有機(jī)鹵化物在天然產(chǎn)物、藥物、材料等領(lǐng)域中都是重要的砌塊。烯炔的鹵鈀化是制備有機(jī)鹵化物的重要反應(yīng)。自從1990年陸熙炎院士報道了第一例烯炔的鹵鈀化環(huán)化反應(yīng),由鹵鈀化啟動的烯炔串聯(lián)官能團(tuán)化反應(yīng)得到了廣泛地研究,但相應(yīng)的不對稱研究鮮有報道。在經(jīng)典的鹵鈀體系中,通常加入過量的鹵鹽來調(diào)控反應(yīng)的Z/E選擇性和化學(xué)選擇性,但過量的鹵離子會影響鈀與手性配體或者底物的配位。如何同時實現(xiàn)反應(yīng)的高Z/E選擇性、化學(xué)選擇性和對映選擇性具有挑戰(zhàn)性。 最近,華南理工大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院江煥峰課題組通過分子內(nèi)“氯”轉(zhuǎn)移策略實現(xiàn)了1,6-烯炔高Z/E選擇性和對映選擇性的不對稱環(huán)化反應(yīng)。作者通過底物和反應(yīng)歷程的設(shè)計實現(xiàn)了反應(yīng)體系中氯離子的“零庫存”:將“氯”預(yù)安裝在1,6-烯炔上,鈀鹽自帶的氯離子以順式氯鈀化啟動反應(yīng),烷基鈀選擇性β-Cl實現(xiàn)催化劑的再生。作者通過對反應(yīng)條件的篩選,發(fā)現(xiàn)以Pd(PhCN)2Cl2為催化劑、THF為溶劑以及手性亞膦酰胺作為配體能夠以優(yōu)異的產(chǎn)率和對映選擇性得到相應(yīng)的α-氯代亞甲基-γ-丁內(nèi)酯。作者對反應(yīng)底物的官能團(tuán)耐受性進(jìn)行了考察。結(jié)果表明,反應(yīng)對各類官能團(tuán)如鹵素、三氟甲基、二氟甲氧基、氰基、酮、酯、醚、甲氧基、硫甲基、硼酸酯、醇等均有很好的兼容性;此外,該反應(yīng)對萘、噻吩、苯并噻吩等稠環(huán)和雜環(huán)也有很好的適用性。
在上述工作基礎(chǔ)上,作者對反應(yīng)的應(yīng)用前景進(jìn)行了初步的嘗試。作者發(fā)現(xiàn)對于烯基氯的烷基化、芳基化、烯基化、硼化、胺化和還原都能順利地進(jìn)行。此外,乙烯基也能進(jìn)行環(huán)氧化和烯烴復(fù)分解。作者還通過一步選擇性還原實現(xiàn)了(-)-hinokinin 和(+)-ovafolinin B 關(guān)鍵中間體的合成。 最后作者對反應(yīng)的機(jī)理進(jìn)行了初步的探索。通過底物設(shè)計和鹵素交叉實驗初步排除了烯丙基鈀的過程。反應(yīng)更傾向于鹵鈀化啟動,繼而烯烴插入,最后β-Cl消除。作者也提出了該反應(yīng)可能的立體選擇性原因。 華南理工大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院江煥峰課題組采用“分子內(nèi)氯原子轉(zhuǎn)移”的策略實現(xiàn)了1,6-烯炔的不對稱氯鈀化環(huán)化,為合成手性α-氯代亞甲基-γ-丁內(nèi)酯提供了一種高Z/E選擇性和對映選擇性的途徑,同時也為不對稱鹵鈀化提供了一種新的思路。 論文信息 Palladium-Catalyzed Enantioselective Cyclization of 1,6-Enynes via Intramolecular Chlorine Transfer Junlong Tang, Liren Zhang, Wanqing Wu, Shaorong Yang, Huanfeng Jiang Chemistry – A European Journal DOI: 10.1002/chem.202202528















