1,3-二胺骨架是許多重要分子的核心部分,但是相對于1,2-二胺合成方法來說,關(guān)于1,3-二胺催化合成的研究較少。在各種方法之中,用含氮底物催化構(gòu)建二胺產(chǎn)物是最為直接的,但它存在著需要預(yù)先合成含氮底物的問題,因此應(yīng)用范圍較窄。對于普遍的不含氮元素的分子,通過金屬或非金屬催化C-H官能化無疑是最有效的方法。
本期為大家介紹由四川大學(xué)王元樺課題組發(fā)表的關(guān)于催化合成1,3-二胺的研究進展,作者總結(jié)了最近幾年發(fā)展的1,3-二胺合成方法,以分子內(nèi)和分子間的胺化為出發(fā)點,通過各類胺化中所使用氮源不同來進一步劃分,側(cè)重各類催化反應(yīng)中機理的描述。 N-烷基磺酰胺類底物是分子內(nèi)胺化的常用底物,這類反應(yīng)的開創(chuàng)性工作涉及使用銠催化劑和高價碘試劑作為氧化劑,形成銠氮賓中間體后進行γ-C-H胺化,得到1,3-二胺分子。隨著對N-烷基磺酰胺類分子的不斷研究,非氮賓過程構(gòu)建C-N鍵的方法也逐步被開發(fā)出來。例如金屬Co與疊氮磺酰胺,涉及鈷胺基自由基中間體;碘催化N-甲基磺酰胺,涉及芐基自由基等。 分子間的二胺化反應(yīng)需要預(yù)先合成含有雙氮的底物,而且底物類型也比較單一。傳統(tǒng)方法是基于含氮分子與亞胺分子的相關(guān)反應(yīng),如雙曼尼希反應(yīng)。新型的過渡金屬催化則通過對C-H鍵的直接活化構(gòu)建C-N鍵,這使得反應(yīng)的底物拓展到無特殊基團的烯烴,甚至是烷烴上。這使得在過去一段時間內(nèi),發(fā)展了許多不同的底物類型與氮源試劑,主要包括:亞胺或亞胺前體、咪唑、N-氟代雙苯磺酰胺、含氮雜環(huán)和縮醛胺等。其中雙核銠與NFSI所構(gòu)建的體系值得注意,它能夠完成烷烴與烯丙基碳?xì)滏I的雙胺化。最后,作者對構(gòu)建1,3-二胺這一研究領(lǐng)域存在的挑戰(zhàn)進行了總結(jié)與展望,希望這篇綜述能給與人們啟發(fā)。 論文信息 Recent Advances in the Catalytic Synthesis of 1,3-Diamines Beiqi Yang, Aiwen Yu, Yuanhua Wang ChemCatChem DOI: 10.1002/cctc.202300141













