1,2-苯并異噁唑由于其易制備、反應(yīng)活性高和安全等特點,特別是在過渡金屬催化過程中,近年來已成為C-N鍵和各種含氮雜環(huán)構(gòu)建的通用模塊。基于1,2-苯并異噁唑分子中同時存在親核性的氨基和親電性甲酰基,它可作為1,3偶極試劑參加各種[4+2]、[4+3]環(huán)加成反應(yīng)。八元環(huán)的結(jié)構(gòu)由于跨環(huán)應(yīng)變和熵勢壘的存在,其結(jié)構(gòu)的構(gòu)建是一個具有挑戰(zhàn)性的問題,基于此,鄭州大學(xué)吳養(yǎng)潔院士和崔秀靈教授課題組研究了四丁基碘化銨催化2,1-苯并異噁唑與腙的分子間[4+4]環(huán)加成反應(yīng),以中等至優(yōu)異的產(chǎn)率得到了氧橋八元雜環(huán)結(jié)構(gòu)。該反應(yīng)策略在一鍋反應(yīng)中構(gòu)建了兩個新C-N鍵和C-O鍵,并具有反應(yīng)條件溫和、效率高、原子經(jīng)濟性好等優(yōu)點。
該反應(yīng)體系對具有不同富電子和缺電子取代基,以及不同取代基位置的1,2-苯并異噁唑底物均表現(xiàn)出了很好的反應(yīng)活性,并可用于克級合成。根據(jù)反應(yīng)機理研究,腙在四丁基碘化胺的作用下原位生成中間體A,1,2-苯并異噁唑與中間體A發(fā)生氮雜邁克爾加成得到中間體B,中間體B經(jīng)過分子內(nèi)N-O鍵裂解生成中間體C。最后經(jīng)過兩次親核反應(yīng)得到目標(biāo)產(chǎn)物。 綜上,作者開發(fā)了一種簡單的、原子經(jīng)濟性的四丁基碘化銨催化2,1-苯并異噁唑與腙的分子間[4 + 4]環(huán)加成反應(yīng)。四丁基碘化銨被作為一種廉價的催化劑,避免了昂貴和有毒的過渡金屬的參與,拓寬了1,2-苯并異噁唑在有機合成中的應(yīng)用范圍。 論文信息 TBAI-Catalysed Formal [4+4]-Cycloaddition: Easy Access to Oxa-Bridged Eight-Membered Heterocycles Wenxiang Wang, Dr. Chao Pi, Prof.?Dr. Xiuling Cui, Prof.?Dr. Yangjie Wu Chemistry – A European Journal DOI: 10.1002/chem.202300301