氮雜芳烴可作為多種生物靶點(diǎn)的特殊藥效團(tuán)，在藥物研發(fā)領(lǐng)域中占據(jù)著重要地位，針對(duì)該類化合物的高效合成方法也備受關(guān)注。烯基氮雜芳烴是一種多用途的結(jié)構(gòu)單元，廣泛用于合成氮雜芳烴化合物。然而，由于其較弱的親電性和較強(qiáng)的配位能力，烯基氮雜芳烴與π-不飽和化合物的還原偶聯(lián)少有報(bào)道。Krische和Lam課題組報(bào)道了Rh或Cu催化的烯基氮雜芳烴與亞胺或酮的α-選擇性還原偶聯(lián)，以氫氣或硅烷作為還原劑構(gòu)建含氮雜芳烴的胺或醇。最近，Ngai、Liu和Jiang實(shí)現(xiàn)了可見(jiàn)光氧化還原/Lewis或Br?sted酸協(xié)同催化的烯基氮雜芳烴烯烴與醛、亞胺或烯酮的β-選擇性還原偶聯(lián)，反應(yīng)以漢斯酯（Hantzsch ester）為還原劑，生成含氮雜芳烴的醇、胺或酮。然而，烯基氮雜芳烴和炔烴的還原偶聯(lián)從未報(bào)道過(guò)。
近年來(lái)，光金屬協(xié)同催化作為一種綠色高效的合成方法，取得了飛速的發(fā)展，在選擇性還原偶聯(lián)領(lǐng)域也有了顯著的進(jìn)展。在前期丁二烯—醛和炔—醛還原偶聯(lián)研究的基礎(chǔ)上，中國(guó)科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所夏紀(jì)寶研究員團(tuán)隊(duì)發(fā)展了首例烯基氮雜芳烴和炔烴的還原偶聯(lián)，以高區(qū)域選擇性（>20:1）和立體選擇性（>20:1 E/Z）實(shí)現(xiàn)了含有多取代烯烴的氮雜芳烴的高效合成。反應(yīng)通過(guò)可見(jiàn)光氧化還原與豐產(chǎn)金屬鈷協(xié)同催化策略，在溫和的反應(yīng)條件下實(shí)現(xiàn)了選擇性烯—炔還原偶聯(lián)反應(yīng)。值得注意的是，該反應(yīng)使用簡(jiǎn)單的有機(jī)堿和醇作為氫源，而不是以前廣泛使用的Hantzsch酯。 反應(yīng)的最優(yōu)條件使用商業(yè)化的催化劑和試劑，Co(OAc)2為金屬催化劑，Xantphos為配體，有機(jī)光敏劑4-CzIPN為光催化劑，二異丙基乙胺為還原劑，乙醇為溶劑，藍(lán)光LED燈照射下室溫反應(yīng)。作者對(duì)炔烴以及烯基氮雜芳烴的普適性進(jìn)行了考察。結(jié)果表明，反應(yīng)對(duì)于各種取代的非對(duì)稱芳基烷基內(nèi)炔和各種烯基氮雜芳烴都有良好的兼容性，以高區(qū)域選擇性和立體選擇性得到含有多取代烯烴的氮雜芳烴類化合物。對(duì)稱的二芳基炔烴和二烷基炔烴也能以立體選擇性和收率得到目標(biāo)產(chǎn)物。遺憾的是，端炔和多取代的烯基氮雜芳烴在當(dāng)前的反應(yīng)條件下還不能兼容。 作者對(duì)產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化以及反應(yīng)的機(jī)理也進(jìn)行了相關(guān)研究。產(chǎn)物通過(guò)兩步簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)化就可以合成生物堿Monomorine I。機(jī)理研究表明反應(yīng)可能是通過(guò)鈷雜的環(huán)戊烯中間體發(fā)生質(zhì)解途徑實(shí)現(xiàn)的。簡(jiǎn)而言之，夏紀(jì)寶研究員團(tuán)隊(duì)首次報(bào)道了烯基氮雜芳烴和炔烴的還原偶聯(lián)反應(yīng)，反應(yīng)通過(guò)光金屬協(xié)同催化策略在溫和條件下實(shí)現(xiàn)，具有優(yōu)秀的區(qū)域和立體選擇性。在該反應(yīng)中，簡(jiǎn)單的有機(jī)堿和醇被用作氫源，而不是之前在光氧化還原反應(yīng)中廣泛使用的Hantzsch酯。該工作提供了一種構(gòu)建含有多取代烯烴的氮雜芳烴的高效方法。 論文信息 Selective Reductive Coupling of Vinyl Azaarenes and Alkynes via Photoredox Cobalt Dual Catalysis Dr. Zheng-Yang Gu, Dr. Wen-Duo Li, Dr. Yan-Lin Li, Kun Cui, Dr. Ji-Bao Xia Angewandte Chemie International Edition DOI: 10.1002/anie.202213281
