研究论文介绍

ACS Catal.:钴催化的不对称还原双碳官能团化反应方法学研究

作者:杉杉

导读:

近日,中国科学技术大学的王川课题组在ACS Catal.中发表论文,报道一种全新的通过钴催化参与的1,3-二烯与邻溴芳基亚胺之间的对映选择性还原双碳官能团化 (reductive dicarbofunctionalization)反应方法学,进而成功完成一系列手性二取代茚满分子的构建。

Cobalt-Catalyzed Asymmetric Reductive Dicarbofunctionalization of 1,3-Dienes with o-Bromoaryl Imines as a Bis-Electrophile

D.Ding, L.Zhang, H. Wen, C. Wang, ACS Catal. 2023, 13, 744. doi: 1021/acscatal.2c05438.

正文:

近年来,通过烯基化合物参与的不对称还原双碳官能团化反应方法学[1]-[8],已经广泛应用于一系列手性分子的构建 (Scheme 1)。这里,受到近年来对于采用钴催化剂促进的邻卤代芳基亚胺或邻亚氨基芳基硼酸与缺电子烯基化合物之间的外消旋[3+2]环化反应方法学[9]相关研究报道的启发,中国科学技术大学的王川课题组报道一种全新的通过钴催化参与的1,3-二烯与邻溴芳基亚胺之间的对映选择性还原双碳官能团化反应方法学 (Scheme 1B)。

首先,作者采用邻溴芳基亚胺衍生物1a与(E)-1-苯基-1,3-丁二烯2a作为模型底物,进行相关反应条件的优化筛选 (Table 1)。进而确定最佳的反应条件为:采用CoI2作为催化剂,L1作为手性配体,MgSO4作为添加剂,Mn粉作为还原剂,DMA作为反应溶剂,反应温度为40 oC,最终获得72%收率的手性二取代茚满3aa (>20:1 dr以及92% ee)。

在上述的最佳反应条件下,作者分别对一系列亚胺底物 (Table 2)以及1,3-二烯底物 (Table 3)的应用范围进行深入研究。

基于前期相关的文献报道[10]-[11],作者提出如下合理的反应机理 (Scheme 2)。

总结:中国科学技术大学的王川课题组成功设计出一种全新的通过钴催化参与的1,3-二烯与邻溴芳基亚胺之间的对映选择性还原双碳官能团化反应方法学,进而成功完成一系列手性二取代茚满分子的构建。这一全新的对映选择性还原双碳官能团化策略具有广泛的底物应用范围、优良的官能团兼容性以及优良的非对映与对映选择性等优势。

参考文献:

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