Angew:Pd催化芳基γ-内酯和芳基氯化物和溴化物构建手性四级碳手性中心

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今天给大家推荐Brian M. Stoltz课题组发表在Angew上的一篇文章(DOI:10.1002/anie.201814475),作者开发了第一次应用金属催化剂催化α-芳基γ-内酯的反应。作者同时开发了两种方法既适用于芳基氯化物又适用于芳基溴化物,且得到的产物具有良好的收率和高的不对称选择性。

N杂环结构是一种特殊的结构单元,广泛存在于各种化学产物中。α-芳基吡咯酮是N杂环结构中比较重要的一种,同时该底物可以用于何处苯乙基苄胺结构,该结构普遍存在于天然产物和药理活性化合物中(图1a)。所以该结构的合成方法受到大家的广泛关注。

  这些年已经发表了很多合成该底物的报导,但这些报导存在很多局限性。它们需要强碱和高温条件下烯醇化的锌来活化α不取代的吡咯酮或者不需要高温和强碱的氧化吲哚,但氧化吲哚的这个案例只是特别案例。基于这些背景研究,Brian M. Stoltz课题组发表了第一次应用金属催化活化α-芳基γ-内酯生成不对称的四级手性中心(图1)。

图1(10.1002/anie.201814475)

通过对催化剂,络合物,碱以及溶剂的反复筛选(图2,图3),作者最终选择方法A作为PhCl的最优条件(图3,第1行),方法B作为PhBr的最优条件(图3,第9行)。

图2(10.1002/anie.201814475)

图3(10.1002/anie.201814475)

在最优条件下,作者开始探索N保护集团对于反应的影响(结果见图4)。作者发现N上不论是什么取代基,该反应都会得到较好的收率和良好的不对称选择性。

图4(10.1002/anie.201814475)

在最优条件下,作者开始探索α-芳基对于反应的影响(结果见图5)。作者发现各种取代的芳基溴化物和芳基氯化物都能很好的适应该反应。不论使用方法A和方法B,含有缺电子芳基卤化物(参见产物3ab,3ad,3ah, 3ae)和对位吸电子芳基卤化物(3af,3ag)都能得到具有优异对映选择性的产物。不幸的是,当使用3-氯苯甲醚作为亲电试剂(3ai)时,仅观察到少量产物的生成。令人满意的是,N -甲基吲哚作为取代基时,也可以很好适应该反应。

图5(10.1002/anie.201814475)

在最优条件下,作者开始探索α-芳基酰胺的α位点取代基对于反应的影响(结果见图6)。作者发现,即使是位阻较大的基团,依然反应的很好,得到的产物具有较高的不对称选择性,只是收率略有降低。

图6(10.1002/anie.201814475)

为了进一步探索其产物的潜力,作者做了一些衍生反应(图7)。以3aa作为模板进行衍生反应得到的产物都能有很好的收率和较高的不对称选择性。

图7(10.1002/anie.201814475)

小结:作者开发了第一次应用金属催化剂催化α-芳基γ-内酯的反应。作者同时开发了两种方法既适用于芳基氯化物又适用于芳基溴化物,且得到的产物具有良好的收率和高的不对称选择性。

原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201814475

全文链接:http://sci-hub.tw/10.1002/anie.201814475


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