镍催化炔烃的立体选择性芳基-二氟烷基化反应

doi:10.6023/cjoc202203054

摘要/Abstract

报道了一种镍催化的炔烃的芳基-二氟烷基化反应. 从炔烃、溴二氟乙酸乙酯和芳基硼酸这些简单起始原料出发, 在镍络合物的催化下, 以高度立体选择性控制的方式得到一系列三取代含氟烯烃. 该方法具有催化剂成本低、反应条件温和、官能团兼容性好等优点.

关键词: 镍催化, 炔烃, 立体选择性, 芳基-二氟烷基化, 氟化学

A nickel-catalyzed aryl-difluoroalkylation of alkynes is developed. A series of trisubstituted fluoroalkenes can be obtained in a highly stereoselective manner by mixing of simple starting materials alkynes, ethyl bromodifluoroacetate, and arylboronic acids in the presence of nickel catalyst. This method features low-cost catalyst, mild reaction conditions, and excellent functional group compatibility.

Key words: nickel catalysis, alkynes, stereoselective, aryl-difluoroalkylation, fluorine chemistry

引用此文

孙奇, 孙泽颖, 俞泽, 王光伟. 镍催化炔烃的立体选择性芳基-二氟烷基化反应[J]. 有机化学, 2022, 42(8): 2515-2520.

Qi Sun, Zeying Sun, Ze Yu, Guangwei Wang. Nickel-Catalyzed Stereoselective Aryl-Difluoroalkylation of Alkynes[J]. Chinese Journal of Organic Chemistry, 2022, 42(8): 2515-2520.

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图/表 5

参考文献 14

[1]	(a) Böhm, H. J.; Banner, D.; Bendels, S.; Kansy, M.; Kuhn, B.; Müller, K.; Obst-Sander, U.; Stahl, M. ChemBioChem 2004, 5, 637. doi: 10.1002/cbic.200301023 pmid: 26200936
	(b) O’Hagan, D. Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 308. doi: 10.1039/B711844A pmid: 26200936
	(c) Gillis, E. P.; Eastman, K. J.; Hill, M. D.; Donnelly, D. J.; Meanwell, N. A. J. Med. Chem. 2015, 58, 8315. doi: 10.1021/acs.jmedchem.5b00258 pmid: 26200936
[2]	(a) Furuya, T.; Kamlet, A. S.; Ritter, T. Nature 2011, 473, 470. doi: 10.1038/nature10108 pmid: 21456523
	(b) Tomashenko, O. A.; Grushin, V. V. Chem. Rev. 2011, 111, 4475. doi: 10.1021/cr1004293 pmid: 21456523
[3]	Li, K.; Zhang, X.; Chen, J.; Gao, Y.; Yang, C.; Zhang, K.; Zhou, Y.; Fan, B. Org. Lett. 2019, 21, 9914. doi: 10.1021/acs.orglett.9b03855
[4]	(a) Xu, Y.; Qian, L.; Pontsler, A. V.; McIntyre, T. M.; Prestwich, G. D. Tetrahedron 2004, 60, 43. doi: 10.1016/j.tet.2003.11.001
	(b) O’Hagan, D. Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 308. doi: 10.1039/B711844A
	(c) Meanwell, N. A. J. Med. Chem. 2011, 54, 2529. doi: 10.1021/jm1013693
[5]	(a) Feng, Z.; Min, Q.-Q.; Xiao, Y.-L.; Zhang, B.; Zhang, X. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 1669. doi: 10.1002/anie.201309535
	(b) Xiao, Y.-L.; Guo, W.-H.; He, G.-Z.; Pan, Q.; Zhang, X. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 9909. doi: 10.1002/anie.201405653
[6]	(a) Wang, X.; Zhao, S.; Li, J.; Zhu, D.; Guo, M.; Tang, X.; Wang, G. Org. Lett. 2017, 19, 4187. doi: 10.1021/acs.orglett.7b01712
	(b) Feng, X.; Wang, X.; Chen, H.; Tang, X.; Guo, M.; Zhao, W.; Wang, G. Org. Biomol. Chem. 2018, 16, 2841. doi: 10.1039/C8OB00256H
[7]	(a) Chinchilla, R.; Nájera, C. Chem. Rev. 2014, 114, 1783. doi: 10.1021/cr400133p pmid: 23789922
	(b) Zhang, C.; Li, N.; Li, X.; Chang, H.; Liu, Q.; Wei, W. Chin. J. Org. Chem. 2014, 34, 81. (in Chinese) doi: 10.6023/cjoc201307024 pmid: 23789922
	(张聪霞, 李娜娜, 李兴, 常宏宏, 刘强, 魏文珑, 有机化学, 2014, 34, 81.) doi: 10.6023/cjoc201307024 pmid: 23789922
	(c) Zhao, F.; Jia, X.; Wang, D.; Fei, C.; Wu, C.; Wang, J.; Liu, H. Chin. J. Org. Chem. 2017, 37, 284. (in Chinese) doi: 10.6023/cjoc201607035 pmid: 23789922
	(赵飞, 贾秀稳, 王东萍, 费朝丽, 吴成林, 王江, 柳红, 有机化学, 2017, 37, 284.) doi: 10.6023/cjoc201607035 pmid: 23789922
	(d) Ghosh, S.; Lai, D.; Hajra, A. Org. Biomol. Chem. 2020, 18, 7948. doi: 10.1039/D0OB01574A pmid: 23789922
	(e) Corpas, J.; Mauleón, P.; Arrayás, R. G.; Carretero, J. C. ACS Catal. 2021, 11, 7513. doi: 10.1021/acscatal.1c01421 pmid: 23789922
[8]	(a) Janson, P. G.; Ghoneim, I.; Ilchenko, N. O.; Szabo, K. J. Org. Lett. 2012, 14, 2882. doi: 10.1021/ol3011419 pmid: 22612441
	(b) Xu, T.; Cheung, C. W.; Hu, X. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 4910. doi: 10.1002/anie.201402511 pmid: 22612441
[9]	Li, Z.; García-Domínguez, A.; Nevado, C. J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 11610. doi: 10.1021/jacs.5b07432
[10]	(a) Wang, Q.; He, Y.-T.; Zhao, J.-H.; Qiu, Y.-F.; Zheng, L.; Hu, J.-Y.; Yang, Y.-C.; Liu, X.-Y.; Liang, Y.-M. Org. Lett. 2016, 18, 2664. doi: 10.1021/acs.orglett.6b01038
	(b) He, Y.-T.; Wang, Q.; Li, L.-H.; Liu, X.-Y.; Xu, P.-F.; Liang, Y.-M. Org. Lett. 2015, 17, 5188. doi: 10.1021/acs.orglett.5b02512
[11]	Upadhyaya, N. S.; Chaładaj, W. Adv. Synth. Catal. 2020, 362, 493. doi: 10.1002/adsc.201901027
[12]	(a) Wu, P.; Zheng, C.; Wang, X.; Wu, J.; Wu, F. Eur. J. Org. Chem. 2021, 9, 1420.
	(b) Liang, J.; Huang, G.; Peng, P.; Zhang, T.; Wu, J.; Wu, F. Adv. Synth. Catal. 2018, 360, 2221. doi: 10.1002/adsc.201701569
[13]	(a) Galli, C.; Guarnieri, A.; Koch, H.; Mencarelli, P.; Rappaport, Z. J. Org. Chem. 1997, 62, 4072. doi: 10.1021/jo962373h pmid: 10959853
	(b) Singer, L. A.; Chen, J. Tetrahedron Lett. 1969, 10, 4849. doi: 10.1016/S0040-4039(01)88829-8 pmid: 10959853
	(c) Evans, P. A.; Manangan, T. J. Org. Chem. 2000, 65, 4523. pmid: 10959853
[14]	Wang, Y.-F.; Deng, W.; Liu, L.; Guo, Q.-X. Chin. J. Org. Chem. 2005, 25, 8. (in Chinese)
	(王晔峰, 邓维, 刘磊, 郭庆祥, 有机化学, 2005, 25, 8.)

Entry	[Ni]	Ligand	Base	Solvent	Yield^b/%
1	NiCl₂(dppe)	tpy	K₃PO₄	DMF	3
2	NiBr₂(PPh₃)₂	tpy	K₃PO₄	DMF	2
3	NiCl₂(py)₄	tpy	K₃PO₄	DMF	15
4	NiCl₂(py)₄	tpy	Na₂CO₃	DMF	24
5	NiCl₂(py)₄	tpy	K₂CO₃	DMF	51
6	NiCl₂(py)₄	bpy	K₂CO₃	DMF	8
7	NiCl₂(py)₄	1,10-phen	K₂CO₃	DMF	3
8	NiCl₂(py)₄	xantphos	K₂CO₃	DMF	7
9	NiCl₂(py)₄	tpy	K₂CO₃	DCE	90 (72)
10	NiCl₂(py)₄	tpy	K₂CO₃	THF	52
11	NiCl₂(py)₄	tpy	K₂CO₃	MeCN	13
12	NiCl₂(py)₄	tpy	K₂CO₃	Tol	3

Entry	[Ni]	Ligand	Base	Solvent	Yield^b/%
1	NiCl₂(dppe)	tpy	K₃PO₄	DMF	3
2	NiBr₂(PPh₃)₂	tpy	K₃PO₄	DMF	2
3	NiCl₂(py)₄	tpy	K₃PO₄	DMF	15
4	NiCl₂(py)₄	tpy	Na₂CO₃	DMF	24
5	NiCl₂(py)₄	tpy	K₂CO₃	DMF	51
6	NiCl₂(py)₄	bpy	K₂CO₃	DMF	8
7	NiCl₂(py)₄	1,10-phen	K₂CO₃	DMF	3
8	NiCl₂(py)₄	xantphos	K₂CO₃	DMF	7
9	NiCl₂(py)₄	tpy	K₂CO₃	DCE	90 (72)
10	NiCl₂(py)₄	tpy	K₂CO₃	THF	52
11	NiCl₂(py)₄	tpy	K₂CO₃	MeCN	13
12	NiCl₂(py)₄	tpy	K₂CO₃	Tol	3

[1]	贝文峰, 潘健, 冉冬梅, 刘伊琳, 杨震, 冯若昆. 基于钴催化吲哚酰胺与二炔和单炔的[4+2]环化反应合成γ-咔啉酮[J]. 有机化学, 2023, 43(9): 3226-3238.
[2]	王兢睿, 冯永奎, 王能中, 黄年玉, 姚辉. 钯催化立体选择性合成硝基烷类β-碳糖苷[J]. 有机化学, 2023, 43(9): 3216-3225.
[3]	张素珍, 张文文, 杨慧, 顾庆, 游书力. 铑催化2-烯基苯酚与炔烃的对映体选择性螺环化反应[J]. 有机化学, 2023, 43(8): 2926-2933.
[4]	卢凯, 屈浩琦, 陈樨, 秋慧, 郑晶, 马猛涛. 无催化剂、无溶剂条件下炔烃和烯烃与儿茶酚硼烷的硼氢化反应[J]. 有机化学, 2023, 43(6): 2197-2205.
[5]	马佳敏, 李姣兄, 孟千森, 曾祥华. 炔烃的自由基砜基化反应研究进展[J]. 有机化学, 2023, 43(6): 2040-2052.
[6]	陈志豪, 范奇, 尹标林, 李清江, 王洪根. α-硼取代羰基类化合物的合成进展[J]. 有机化学, 2023, 43(5): 1706-1712.
[7]	李思达, 舒兴中, 吴立朋. 锆、钛介导的烯烃、炔烃硼氢化[J]. 有机化学, 2023, 43(5): 1751-1760.
[8]	梁陆祺, 奚娟, 姜若楠, 杨艺, 孙丰钢, 张立志, 李新进, 刘会. 镍催化硫酯转移反应合成芳基硫酯[J]. 有机化学, 2023, 43(4): 1566-1573.
[9]	高师泉, 刘闯军, 杨俊锋, 张俊良. 钴催化的烯烃和炔烃的电化学还原偶联反应[J]. 有机化学, 2023, 43(4): 1559-1565.
[10]	向勋, 何照林, 董秀琴. 钯和手性磷酸协同催化高效构建手性分子的研究进展[J]. 有机化学, 2023, 43(3): 791-808.
[11]	张妍妍, 张珠珠, 朱圣卿, 储玲玲. 镍催化不对称酰基化反应研究进展[J]. 有机化学, 2023, 43(3): 1023-1035.
[12]	刘鹏, 钟富明, 廖礼豪, 谭伟强, 赵晓丹. 炔烃参与的去芳构化反应构建螺环己二烯酮类化合物的研究进展[J]. 有机化学, 2023, 43(12): 4019-4035.
[13]	吴利城, 伍贤青, 曲景平, 陈宜峰. Quinim配体的探索及其在镍催化烯烃的不对称胺甲酰基-烷基化反应的应用[J]. 有机化学, 2023, 43(12): 4239-4250.
[14]	潘康, 徐凡. 硅氨基镧化合物催化合成磷酸烯醇酯[J]. 有机化学, 2023, 43(12): 4261-4267.
[15]	齐云鹏, 林登凯, 陈良安. 酰基镍作为关键中间体参与的酰基还原制备酮的研究进展[J]. 有机化学, 2023, 43(11): 3861-3875.