Angew：区域与阻转选择性开环反应方法学

研究论文介绍

Angew：区域与阻转选择性开环反应方法学

作者：杉杉

导读：

近期，中国科学技术大学的顾振华等人在Angew. Chem. Int. Ed.中发表论文，报道一种全新的镍催化1H-benzo[4,5]oxazolopyridinones与有机金属试剂的区域与阻转选择性C–O键的活化与芳基化反应，进而成功完成一系列N-arylisoquinoline-1,3(2H,4H)-diones分子的阻转选择性构建。

Regio- and Atroposelective Ring-Opening of 1H-Benzo[4,5]oxazolopyridinones

R. Deng, P. Dong, J. Ge, W. Zhang, X. Xue, L. Duan, L. Shi, Z. Gu, Angew. Chem. Int. Ed. 2024, 63, e202402231. doi: 10.1002/anie.202402231.

正文：

Isoquinoline-1,3(2H,4H)-diones骨架广泛存在于各类药物以及生物活性分子中 (Figure 1)。并且，在过去的几十年里，诸多研究团队已经成功设计出多种利用C-O键的断裂构建联芳基C-C阻转异构体的合成转化策略^[1] (Scheme 1a)。然而，此类反应适用底物范围有限，并且存在兼容性差的问题。这里，中国科学技术大学的顾振华等人报道一种全新的镍催化1H-benzo[4,5]oxazolopyridinones与有机金属试剂的区域与阻转选择性C–O键的活化与芳基化反应，进而成功完成一系列N-arylisoquinoline-1,3(2H,4H)-diones分子的阻转选择性构建 (Scheme 1b)。

首先，作者采用1H-benzo[4,5]oxazolopyridinone 1a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Ph₄ZnLi₂作为芳基化试剂，NiCl₂·L8作为催化剂，在2-Me-THF反应溶剂中，反应温度为室温C，最终获得92%收率的产物2a (93% ee)。

在上述的最佳反应条件下，作者分别对一系列芳基锂-锌试剂底物 (Table 2)以及1H-benzo[4,5]oxazolopyridinones底物 (Table 3)的应用范围进行深入研究。

之后，该小组通过如下的一系列研究进一步表明，这一全新的芳基化策略具有潜在的合成应用价值 (Scheme 2)。

接下来，作者对上述芳基化过程进行了相关性分析 (Figure 2a)。基于前期相关的文献报道^[2]，作者提出如下合理的反应机理 (Figure 2b)。

此外，该小组还通过相关的DFT计算对氧化加成的合理过渡态以及对映/区域选择性的起源进行了研究 (Figure 3)。

总结：中国科学技术大学的顾振华等人报道一种全新的镍催化1H-benzo[4,5]oxazolopyridinones与有机金属试剂的区域与阻转选择性C–O键的活化与芳基化反应，进而成功完成一系列N-arylisoquinoline-1,3(2H,4H)-diones分子的阻转选择性构建。这一全新的芳基化合成转化策略具有反应条件温和、底物范围广泛、优良的官能团兼容性以及优良的区域与对映选择性等优势。