金属催化不饱和有机化合物的氢硅化反应是合成各种硅烷基官能化有机分子的最有效且直接的策略,该策略在有机化学以及材料化学领域发挥着重要作用。1,3-烯炔是一种易得且包含烯烃和炔烃的共轭有机化合物;然而,它的氢硅化主要存在三种竞争途径,即1,2-、4,3-和1,4-氢硅化;因此,该反应面临区域选择性和立体选择性控制的问题。有少数关于过渡金属催化1,3-烯炔的4,3-氢硅化的报道,而催化1,3-烯炔的1,4-氢硅化的报道更少。仅有几例Pt和Pd催化的1,3-烯炔的不对称1,4-氢硅化反应。由于联烯独特的结构和多样的反应性,它是合成化学和药物化学中有价值的多功能合成子;而1,3-烯炔的1,4-氢硅化反应可以得到联烯化合物,因此开发用于烯炔的高效和选择性1,4-氢硅化的催化剂是非常重要的。
在此,作者报道了稀土催化支链1,3-烯炔的1,4-氢硅化反应,从而形成四取代的硅基联烯。稀土催化剂的高路易斯酸性、大离子半径和独特的络合结构是该反应成功的关键。
基于机理实验以及DFT计算,作者提出了可能的反应途径:镧金属络合物与硅烷反应形成镧氢活性物种A,A选择性对烯炔进行1,2-插入,得到η3-炔丙基/联烯基镧中间体B。随后,B与硅烷发生σ键复分解,生成目标产物硅基取代联烯以及再生活性物种A,完成催化循环。
Reference: Chen, W.; Jiang, C.; Zhang, J.; Xu, J.; Xu, L.; Xu, X.; Li, J.* and Cui, C.* Rare-Earth-Catalyzed Selective 1,4-Hydrosilylation of Branched 1,3-Enynes Giving Tetrasubstituted Silylallenes. J. Am. Chem. Soc. 2021, 143, 33, 12913-12918.(推荐人:刘丽霞 检查人:黄文君)