在 1950 年代發(fā)現(xiàn)的環(huán)丙烯陽離子(CPC)是 Hückel芳烴系統(tǒng)中最小的成員。目前對這類化合物的了解,已知這些具有兩個π 電子在三個 2p 軌道上離域的芳香族陽離子,具有相當大的熱力學穩(wěn)定性和分子應(yīng)變力。

圖片來源:J. Am. Chem. Soc.
而其中,具有高度穩(wěn)定的三(二烷基氨基)CPC 衍生物在最近發(fā)現(xiàn)可用于電光催化劑、基因傳遞劑、非水氧化還原電池的陰極電解液或液晶等應(yīng)用中。然而,盡管 CPC 在構(gòu)建復雜體系結(jié)構(gòu)中具有作為三碳結(jié)構(gòu)單元的潛力,但它們在有機合成中的作用卻在很大程度上被低估了。最近Marcos G. Suero教授在J. Am. Chem. Soc.上發(fā)表了利用Rh-Carbynoids催化合成環(huán)丙烯陽離子的方法。

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該研究實現(xiàn)了第一個一步合成環(huán)丙烯陽離子的催化方法,該合成方法可以在僅使用現(xiàn)成的炔烴和高價碘試劑作為卡拜(carbyne)源,從而在銠催化劑的幫助下獲得產(chǎn)物。

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該反應(yīng)成功的關(guān)鍵是催化生成一種新型Rh-carbynoid,它可在隨后通過氧化 [2+1] 的環(huán)加成過程,將單價陽離子卡賓 (:+C-R) 轉(zhuǎn)移到炔烴上。

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這種反應(yīng)策略能夠?qū)崿F(xiàn)被酯基取代的新型 CPC的合成,且該酯基還支持廣泛的碳和雜原子親核試劑的區(qū)域選擇性攻擊,從而合成目前難以或不可能制造的有價值的環(huán)丙烯衍生物。

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參考文獻:Catalytic Synthesis of Cyclopropenium Cations with Rh-Carbynoids
J. Am. Chem. Soc. 2022, jacs.2c07769
原文作者:Hang-Fei Tu, Aliénor Jeandin, and Marcos G. Suero*
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c07769