- A+
1,3-二烯骨架经常存在于复杂的天然产物和生物活性分子中,也可作为多种重要有机转化的通用合成前体。在迄今为止报道的方法中,炔烃的催化加氢乙烯基化是一种直接的方法,并且一直是一个具有相当研究兴趣的主题(图1a)。
图1
大阪大学的Mamoru Tobisu教授课题组最近通过酰基氟、烯醇硅醚和炔酸酯的三组分偶联进行的膦催化的加氢乙烯基化反应(图 1b)。
作者设想,如果1的磷中心上的氟化物与有机金属亲核试剂之间的配体复分解反应(LM)以类似于过渡金属配合物上的金属转移反应的方式发生,则三组分偶联是可能的(图 2a)。甲基烯醇硅醚被选为可行的亲核试剂,因为它们可以通过可靠的方案从一系列羰基化合物中轻松制备,并且作为适合各种催化转换的烯醇等物表现出温和的反应性。最初检查了苯甲酰氟 (4a)、甲硅烷基烯醇醚 5a 和苯丙酸甲酯 (6a) 的三组分偶联(图 2b)。尽管未观察到预期的三组分偶联产物 3aaa,但可以以 38% 的产率(E:Z = 36:64) 获得可被视为正式加氢乙烯基化产物的 1,3-二烯 7aaa。之后作者进一步研究了这种合成转化。经过条件优化,将7aaa 的产率提高到84%(E/Z = 37:63)。
图2
随后作者分别对酰氟、烯醇硅醚和炔烃的底物普适性进行了考察(图3a),三组分偶联产物可作为有价值的合成中间体(图 3b)
图3
随后作者进行了氘标记实验以研究乙烯基氢原子的起源(方案 1(i))。该结果表明4位氘含量的减少是由于与系统中存在的痕量水进行交换。关于衍生自烯醇硅醚烯烃部分的立体化学,乙烯基碳与甲硅烷氧基顺式的氢键仅被烯基化。然而,当(Z)-甲硅烷基烯醇醚5q用作底物时,仅形成了关于烯醇部分具有Z几何形状的1,3-二烯。这些结果表明,这种三组分偶联涉及烯醇部分几何形状的立体保持过程(方案 1(ii))。
方案1
以PMe3为模型催化剂进行密度泛函理论(DFT)计算,研究氟磷烷IM1生成后的反应机理(图 4)。
图4
作者报告了通过酰氟、烯醇硅醚和炔酸酯的三组分偶联的膦催化的加氢乙烯基化反应。反应成功的关键是五配位的P(V)(即氟正膦)和烯醇硅醚之间的金属转移,这使得极性不匹配位点之间形成碳碳键。通过P(III)/P(V)转换实现了即使是过渡金属催化也无法实现的键形成。
Three-Component Coupling of Acyl Fluorides,Silyl Enol Ethers, and Alkynes by P(III)/P(V) Catalysis
Hayato Fujimoto, Momoka Kusano, TakuyaKodama, and Mamoru Tobisu
https://doi.org/10.1021/jacs.1c10042

目前评论:0