实验总结报告要求
钯催化羰基化合物的直接β-烷基化
www.dicp.cn     发布时间:2018-05-20 23:10    栏目类别:科研动态


      羰基类化合物的烷基化反应是构建C-C键的重要方法。一般地,羰基类化合物与烷基卤代烃在强碱性条件下就可以实现羰基类化合物的α-烷基化,然而实现羰基类化合物β位的烷基化却是一项挑战性的工作。目前已经报道的实现该反应的方法有MacMillan小组发展的可见光与烯胺协同催化策略和Newhouse小组报道的钯催化酮类化合物脱氢形成α,β-不饱和酮,然后有机铜试剂对其加成策略。近日,董广斌小组利用钯催化氧化还原串联策略成功实现醛酮化合物β位的直接烷基化反应,该反应使用二级、三级烷基溴化物为烷基化试剂,适用于环状、非环状酮类化合物以及α-取代醛类化合物等多种类型的羰基化合物。

      作者设想的反应过程如下所示,首先羰基化合物在二价钯作用下脱氢生成α,β-不饱和羰基化合物A和零价钯,之后,零价钯与烷基溴化物发生单电子氧化加成生成烷基自由基B和一价钯,然后烷基自由基B对α,β-不饱和羰基化合物A加成生成β-羰基自由基C,接着C再捕获一价钯生成二价钯中间体D,最后D发生质子化生成最终产物和再生二价钯催化剂。另一方面,向反应中加入铜盐能显著的提高反应的产率,作者认为铜盐的作用是增加烷基自由基的寿命以及与β-羰基自由基C结合抑制β-H消除过程的发生。

      合成应用方面,作者以该钯催化的醛酮化合物的β-烷基化反应为关键步骤,成功实现了乙酰胆碱酯酶抑制剂Zanapezil的合成,整个合成路线简单高效。(J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 6057.

                                                                                                                                                  推荐人:谢焕平

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