光氧化還原與鎳催化劑協同催化下的胺C-H和C-O偶聯反應
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過渡金屬催化的交叉偶聯反應是構建碳-碳鍵和碳-雜原子鍵最有效的方法之一，廣泛應用於多官能團分子的合成，如生物活性分子和天然產物。目前，研究最為廣泛的是C(sp2)-C(sp2)鍵的構建，而涉及C(sp3)成鍵的偶聯反應仍然具有較大的挑戰性。
近年來，光氧化還原與鎳催化劑協同催化作為一種新型的反應模式受到廣泛的關注，具有條件溫和、副反應少、官能團兼容性好等優點。該反應通常經歷單電子轉移（SET）途徑，形成高活性的Ni(III)中間體，為涉及C(sp3)成鍵的偶聯反應提供了有效方法。烷基羧酸和有機硼試劑作為C(sp3)的自由基前體已有大量報道，而胺類C(sp3)-H鍵的直接官能團化反應相對較少。另一方面，芳基/烯基鹵代物通常作為親電偶聯試劑參與交叉偶聯反應，但由於價格高、毒性大，限制了它們的廣泛應用。基於以上情況，四川大學化學學院的余達剛教授課題組在中組部「青年千人計劃」、科技部973項目（2015CB856600）和國家自然科學基金青年項目(21502124)的支持下，利用自然界廉價易得、來源廣泛的酮和酚類衍生物作為親電試劑實現了胺的C(sp3)-H鍵直接烯基化和芳基化，高效地得到了重要的烯丙胺和苄胺類化合物。
該反應條件溫和、底物普適性好、收率高，可進行克級規模的製備，產物分子可用於進一步衍生化。
作者還把該反應應用到天然產物及重要藥物中間體的後期官能化修飾中。在標準反應條件下，雌酚酮以及7-羥基黃酮的磺酸酯能夠順利和N,N-二甲基苯胺發生偶聯，以中等的收率得到目標化合物。
這一成果近期發表在Chemical Communication上，文章的第一作者為四川大學化學學院的貴永遠博士。
該論文作者為：Yong-Yuan Gui, Li-Li Liao, Liang Sun, Zhen Zhang, Jian-Heng Ye, Guo Shen, Zhi-Peng Lu, Wen-Jun Zhou and Da-Gang Yu
Coupling of C(sp3)─H Bonds with C(sp2)─O Electrophiles: Mild, General and Selective
Chem. Commun.,2017,53, 1192-1195, DOI: 10.1039/C6CC09685A
導師介紹
余達剛
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