【JACS】可见光诱导钯催化:通用汇聚式策略合成烯丙基化合物
烯丙基化合物,特别是烯丙胺、烯丙酯、烯丙砜等结构单元广泛存在于天然产物和药物分子中,具有抗癌、抗肿瘤和抗菌等生物活性(Scheme 1a),也是构建复杂分子的关键中间体。目前,铱、铑、铜、钯、镍、钴等过渡金属催化策略可以成功构建这些结构单元。这些方法通常利用二烯、联烯、炔烃等高官能团化前体来合成烯丙基结构(Scheme 1b)。最近,可见光催化下基于Pd(0/I/II)循环的新机制推动了烯丙位C-H官能团化领域的重大突破。但空间位阻较大的烯丙位C-H键难以活化,反应前必须制备单一可官能团化C-H键的烯丙基体系难以实现。尽管对烯丙基结构的需求日益增长,上述方法均存在各自缺陷,核心问题在于相应底物的可获得性。因此,多步合成起始原料仍是主要挑战,阻碍了快速构建多样化烯丙基化合物库。亟需设计一种多组分策略,以非官能团化烯烃和易得亲核试剂等简单原料为基础(Scheme 1b),发展通用、汇聚式和模块化的合成方法。在此背景下,引入第三组分连接烯烃与亲核试剂,将极大促进烯丙基结构的快速多样化。近日,德克萨斯大学达拉斯分校的Vladimir Gevorgyan课题组报道了一种可见光诱导钯催化的三组分一锅法模块化策略,可合成烯丙醚、烯丙酯、烯丙砜及烯丙基烷基化产物(Scheme 1c)。Heck/Tsuji-Trost反应将简单烯烃、双亲电试剂与氧/碳/硫亲核试剂高效组装。相关成果发表于J. Am. Chem. Soc.。
(Scheme 1,图片来源:J. Am. Chem. Soc.)
烯丙基化合物,特别是烯丙胺、烯丙酯、烯丙砜等结构单元广泛存在于天然产物和药物分子中,具有抗癌、抗肿瘤和抗菌等生物活性(Scheme 1a),也是构建复杂分子的关键中间体。目前,铱、铑、铜、钯、镍、钴等过渡金属催化策略可以成功构建这些结构单元。这些方法通常利用二烯、联烯、炔烃等高官能团化前体来合成烯丙基结构(Scheme 1b)。最近,可见光催化下基于Pd(0/I/II)循环的新机制推动了烯丙位C-H官能团化领域的重大突破。但空间位阻较大的烯丙位C-H键难以活化,反应前必须制备单一可官能团化C-H键的烯丙基体系难以实现。尽管对烯丙基结构的需求日益增长,上述方法均存在各自缺陷,核心问题在于相应底物的可获得性。因此,多步合成起始原料仍是主要挑战,阻碍了快速构建多样化烯丙基化合物库。亟需设计一种多组分策略,以非官能团化烯烃和易得亲核试剂等简单原料为基础(Scheme 1b),发展通用、汇聚式和模块化的合成方法。在此背景下,引入第三组分连接烯烃与亲核试剂,将极大促进烯丙基结构的快速多样化。近日,德克萨斯大学达拉斯分校的Vladimir Gevorgyan课题组报道了一种可见光诱导钯催化的三组分一锅法模块化策略,可合成烯丙醚、烯丙酯、烯丙砜及烯丙基烷基化产物(Scheme 1c)。Heck/Tsuji-Trost反应将简单烯烃、双亲电试剂与氧/碳/硫亲核试剂高效组装。相关成果发表于J. Am. Chem. Soc.。
(Scheme 1,图片来源:J. Am. Chem. Soc.)
总结
综上所述,作者开发了一种通用的汇聚式实用合成策略,可高效构建包括烯丙醚、烯丙酯、烯丙砜及烯丙基烷基化产物等多类烯丙基化合物。该策略利用简单烯烃、易得的双亲电试剂和常见亲核试剂,实现了结构多样化的官能团化烯丙基体系的合成,为传统多步合成提供了更高效的替代方案。该方法还能实现药物分子及生物活性化合物的模块化结构修饰。
论文信息:
General Modular and Convergent Approach to Diversely Functionalized Allylic Systems
Sachin GiriNikita Kvasovs and Vladimir Gevorgyan*
J. Am. Chem. Soc. 2025
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