烯丙基砜是一類在有機(jī)合成中發(fā)揮關(guān)鍵作用的化合物,該化合物常用作于構(gòu)建碳-碳鍵的合成模塊,例如,Julia烯烴化反應(yīng)和Ramberg-B?cklund反應(yīng)。經(jīng)典的合成烯丙基砜的策略是,在鈀催化條件下,帶有離去基團(tuán)的烯丙基化合物與亞磺酸根陰離子發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng);該策略通常需要多步合成起始原料。烯丙基碳-氫鍵官能團(tuán)化是一類非常高效的合成方法,但是通過(guò)碳-氫鍵磺?;苽湎┍浚辉讦?甲基苯乙烯為底物的條件下被報(bào)道過(guò)。因此,開(kāi)發(fā)一種具有廣泛底物適用性的方法非常重要。近年來(lái),有關(guān)鈀催化烯丙基碳-氫鍵構(gòu)建碳-氧鍵、碳-氮鍵和碳-碳鍵的研究受到越來(lái)越多的關(guān)注。值得一提的是,鈀催化烯丙基碳-氫鍵形成碳-硫鍵的方法從未被報(bào)道。
最近,索邦大學(xué)Poli教授課題組報(bào)道了鈀催化末端烯烴的烯丙基碳-氫鍵磺?;苽湎┍俊J紫?,作者篩選不同的溶劑,鈀催化劑,氧化劑和配體等其他條件,確定了直接碳-氫鍵磺酰化的最優(yōu)條件(方法A)。其次快速優(yōu)化了第二方案的反應(yīng)條件(方法B),該方案是基于二價(jià)鈀催化烯烴的烯丙基碳-氫鍵酰氧化和零價(jià)鈀催化磺?;倪B續(xù)單鍋反應(yīng)。在最優(yōu)條件下,兩種方法對(duì)帶有吸電子基團(tuán)和給電子基團(tuán)的芳基亞磺酸鹽具有很好的兼容性,且對(duì)烷基亞磺酸鹽也具有一定的反應(yīng)活性(圖1)。
a) 反應(yīng)條件:方法A: 烯烴(1.0 當(dāng)量),亞磺酸鈉(2.0 當(dāng)量),Pd(acac)2 (10 mol%),2,6-二甲基苯醌(2.0 當(dāng)量),乙腈(0.66 M),80°C加熱,氬氣條件下。方法B: 1)烯烴 (1.0 當(dāng)量),Pd(OAc)2(10 mol%),乙酸(10.0當(dāng)量),2,6-二甲基苯醌(2.0 當(dāng)量),4? MS(50 毫克),二甲亞砜(0.2 M),80°C加熱, 2)加入N,N-二異丙基乙胺(11.5當(dāng)量),亞磺酸鈉(2.0當(dāng)量),rac-BINAP(20 mol%),80°C加熱。 圖1. 亞磺酸鈉和末端烯烴的代表實(shí)例(方案A和B) 最后,作者研究了脂肪族末端烯烴作為底物的反應(yīng)活性。方法A以30%-45%的收率生成線性烯丙基砜,具有很好的區(qū)域選擇性。方法B對(duì)脂肪族烯烴無(wú)反應(yīng)活性,重新優(yōu)化的反應(yīng)條件顯示了對(duì)脂肪族烯烴良好的反應(yīng)活性(方法B’),以適中的產(chǎn)率獲得產(chǎn)物(圖2)。 a) E/Z構(gòu)型比是根據(jù)反應(yīng)混合物的1H-NMR氫譜計(jì)算而得。 圖2. 脂肪族末端烯烴的代表實(shí)例(方案B’) 該工作展示了兩種用于商業(yè)可得的烯烴制備烯丙基砜的方案。第一種方案是直接鈀催化烯丙基碳-氫鍵磺?;?;第二種方案是二價(jià)鈀催化烯丙基碳-氫鍵酰氧化,隨后零價(jià)鈀催化烯丙基酸酯磺?;煞N方案都具有良好的官能團(tuán)兼容性和化學(xué)選擇性。 論文信息 Allylsulfones through Palladium-Catalyzed Allylic C?H Sulfonylation of Terminal Alkenes Tingting Chen, Jassmin Lahbi, Prof. Gianluigi Broggini, Dr. Alexandre Pradal, Prof. Giovanni Poli European Journal of Organic Chemistry DOI: 10.1002/ejoc.202201493














