上海科技大学JACS：Ni(I)/Ni(III)催化实现连续构筑两个C(sp3)-C(sp2)键
学术
2024-12-15 22:09
上海
Ni催化多组分交叉偶联反应是强有力的由有机卤化物高效构筑复杂分子结构的方法，虽然Ni催化交叉偶联反应具有优势，但是如何在一步选择性的构成多个化学键，尤其是通过亲电交叉偶联反应仍然是个巨大挑战。有鉴于此，上海科技大学叶柏华研究员等报道开发了一种开壳层Ni还原催化剂，能够通过两个立体结构和电子结构类似的C(sp2)-I反应物于亚甲基亲电试剂进行反应，对亚甲基构筑两个C(sp3)-C(sp2)化学键。要点1. 使用锆氮丙啶（zirconaaziridine）和Mg0作为还原剂，该反应实现了广泛的兼容性，能够兼容(杂)芳基、烯基、糖基卤化物，这个方法能够快速的形成具有医药活性的分子结构，表现了优异的官能团容忍性。通过反应动力学研究，发现该反应过程为双重“连续还原”催化过程，这种双重“连续还原”通过锆氮丙啶的氧化还原转金属化过程实现。要点2. Ni(I)-I对C(sp2)-I化学键的协同氧化加成，以及通过开壳层C(sp2)-Ni(I)对各种C(sp3)亲电试剂摘取卤原子，实现了较高的选择性。使用不对称的亚甲基亲电试剂实现了优异的反应性，能够快速的在反应中积累苄基/烯丙基亲电中间体，因此实现了精确控制偶联反应的顺序。Xuejiao Li, Yu Gan, Yi-Yang Wang, and Baihua Ye*, Selective Ni(I)/Ni(III) Process for Consecutive Geminal C(sp3)–C(sp2) Bond Formation, J. Am. Chem. Soc. 2024DOI: 10.1021/jacs.4c12581https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c12581
