化学学报 ›› 2019, Vol. 77 ›› Issue (9): 850-855.DOI: 10.6023/A19040150 上一篇 下一篇
所属专题: 有机自由基化学
研究通讯
投稿日期:
2019-04-30
发布日期:
2019-05-22
通讯作者:
郑啸,黄培强
E-mail:zxiao@xmu.edu.cn;pqhuang@xmu.edu.cn
基金资助:
Liu, Yu-Cheng, Zheng, Xiao*(), Huang, Pei-Qiang*()
Received:
2019-04-30
Published:
2019-05-22
Contact:
Zheng, Xiao,Huang, Pei-Qiang
E-mail:zxiao@xmu.edu.cn;pqhuang@xmu.edu.cn
Supported by:
文章分享
通过氮α-位碳自由基构造氮α-位碳-碳键是合成含氮有机化合物的重要方法. 近期, 利用可见光催化氧化芳香叔胺—氮α-位去质子化形成氮α-位碳自由基的原理发展了一系列新颖的自由基加成(偶联)反应, 成为氮α-位碳自由基化学发展的重要方向. 本文应用Ir-催化剂, 实现了光催化氧化还原体系中硝酮与芳香叔胺的自由基偶联反应, 高效地合成β-氨基羟胺化合物. 该反应条件温和、操作简单, 具有较高的原子经济性, 且对于各种链状、环状以及手性硝酮都具有良好的适用性, 产物可方便地转化为重要的邻二胺化合物.
刘玉成, 郑啸, 黄培强. 光催化氧化还原体系中硝酮与芳香叔胺的自由基偶联反应[J]. 化学学报, 2019, 77(9): 850-855.
Liu, Yu-Cheng, Zheng, Xiao, Huang, Pei-Qiang. Photoredox Catalysis for the Coupling Reaction of Nitrones with Aromatic Tertiary Amines[J]. Acta Chimica Sinica, 2019, 77(9): 850-855.
[1] |
(a) Renaud, P.; Giraud, L. Synthesis 1996,913
doi: 10.1021/acs.accounts.6b00251 |
(b) Hart, D. in Radicals in Organic Synthesis; Renaud, P.; Sibi, M. P. Eds. Weinheim, Germany: Wiley-VCH, 2001, Vol. 2: pp 279;
doi: 10.1021/acs.accounts.6b00251 |
|
(c) Aurrecoechea, J. M.; Suero, R . Arkivoc. 2004, part xiv, 10, at www.arkat-usa.org;
doi: 10.1021/acs.accounts.6b00251 |
|
(d) Nakajima, K.; Miyake, Y.; Nishibayashi, Y . Acc. Chem. Res.. 2016, 49, 1946.
doi: 10.1021/acs.accounts.6b00251 |
|
[2] |
For some selected reviews on visible light photocatalysis, see: (a) Prier, C. K.; Rankic, D. A.; MacMillan, D. W. C. Chem. Rev. 2013, 113, 5322
doi: 10.1021/cr300503r |
(b) Skubi, K. L.; Blum, T. R.; Yoon, T. P. Chem. Rev. 2016, 116, 10035;
doi: 10.1021/cr300503r |
|
(c) Fagnoni, M.; Dondi, D.; Ravelli, D.; Albini, A . Chem. Rev. 2007, 107, 2725;
doi: 10.1021/cr300503r |
|
(d) Beatty, J. B.; Stephenson, C. R. J . Acc. Chem. Res. 2015, 48, 1474;
doi: 10.1021/cr300503r |
|
(e) Tellis, J. C.; Kelly, C. B.; Primer, D. N.; Jouffroy, M.; Patel, N. R.;Molander, G. A.; . Acc. Chem. Res.. 2016, 49, 1429;
doi: 10.1021/cr300503r |
|
(f) Ghosh, L.; Marzo, L.; Das, A.; Shaikh, R.; König, B . Acc. Chem. Res. 2016, 49, 1566;
doi: 10.1021/cr300503r |
|
(g) Chen, J.-R.; Hu, X.-Q.; Lu, L.-Q.; Xiao, W.-J . Acc. Chem. Res. 2016, 49, 1911;
doi: 10.1021/cr300503r |
|
(h) Arora, A.; Weaver, J. D . Acc. Chem. Res. 2016, 49, 2273;
doi: 10.1021/cr300503r |
|
(i) Li, W.; Zheng, X.-Y.; Zeng, J.-G.; Cheng, P . Chin. J. Org. Chem.. 2017, 37, 1 (in Chinese);
doi: 10.1021/cr300503r |
|
(刘薇, 郑昕宇, 曾建国, 程辟, 有机化学, Chin. J. Org. Chem. 2017, 37, 1;
doi: 10.1021/cr300503r |
|
(j) Wang, D.-H.; Zhang, L.; Luo, S.-Z . Acta Chim. Sinica. 2017, 75, 22 (in Chinese);
doi: 10.1021/cr300503r |
|
(王德红, 张龙, 罗三中, 化学学报, 2017, 75, 22);
doi: 10.1021/cr300503r |
|
(k) Song, H.; Liu, X.-Y.; Qin, Y . Acta Chim. Sinica. 2017, 75, 1137 (in Chinese);
doi: 10.1021/cr300503r |
|
(宋颢, 刘小宇, 秦勇, 化学学报, 2017, 75, 1137);
doi: 10.1021/cr300503r |
|
(l) Cheng, X.-K.; Hu, X.-G.; Lu, Z . Chin. J. Org. Chem.. 2017, 37, 251 (in Chinese);
doi: 10.1021/cr300503r |
|
(程骁恺, 胡新根, 陆展, 化学学报, 2017, 37, 251;
doi: 10.1021/cr300503r |
|
(m) Wu, J.; Li, J.-W.; Li, H.; Zhu, C.-Y . Chin. J. Org. Chem.. 2017, 37, 2203 (in Chinese);
doi: 10.1021/cr300503r |
|
(吴江, 李嘉雯, 李昊, 朱纯银, 有机化学, 2017, 37, 2203);
doi: 10.1021/cr300503r |
|
(n) Liu, Y.-H.; Dong, W . Chin. J. Chem.. 2017, 35, 1491;
doi: 10.1021/cr300503r |
|
(o) Ruan, L.-H.; Dong, Z.-C.; Chen, C.-X.; Wu, S.; Sun, J . Chin. J. Org. Chem.. 2017, 37, 2544 (in Chinese);
doi: 10.1021/cr300503r |
|
(阮利衡, 董振诚, 陈春欣, 吴爽, 孙京, 有机化学, 2017, 37, 2544);
doi: 10.1021/cr300503r |
|
(p) Yi, H.; Zhang, G.-T.; Wang, H.-M.; Huang, Z.-Y.; Wang, J.; Singh, A. K.; Lei, A.-W . Chem. Rev.. 2017, 117, 9016;
doi: 10.1021/cr300503r |
|
(q) Ye, H.; Xiao, C.; Lu, L.-Q . Chin. J. Org. Chem.. 2018, 38, 1897 (in Chinese);
doi: 10.1021/cr300503r |
|
(叶辉, 肖聪, 陆良秋, 有机化学, 2018, 38, 1897);
doi: 10.1021/cr300503r |
|
(r) Xu, W.-X.; Dai, X.-Q.; Xu, H.-J.; Weng, J.-Q . Chin. J. Org. Chem.. 2018, 38, 2807 (in Chinese);
doi: 10.1021/cr300503r |
|
(徐雯秀, 戴小强, 徐涵靖, 翁建全, 有机化学, 2018, 38, 2807).
doi: 10.1021/cr300503r |
|
[3] |
(a) McNally, A.; Prier, C. K.; MacMillan, D. W. C. Science 2011, 334, 1114
doi: 10.1126/science.1213920 |
(b) Prier, C. K.; MacMillan, D. W. C. Chem. Sci. 2014, 5, 4173.
doi: 10.1126/science.1213920 |
|
[4] |
(a) Miyake, Y.; Nakajima, K.; Nishibayashi, Y. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 3338
doi: 10.1021/ja211770y |
(b) Kohls, P.; Jadhav, K.; Pandey, G.; Reiser, O . Org. Lett., 2012, 14, 672;
doi: 10.1021/ja211770y |
|
(c) Espelt, L. R.; Wiensch, E. R.; Yoon, T. P . J. Org. Chem. 2013, 78, 4107;
doi: 10.1021/ja211770y |
|
(d) Lin, S.-X.; Sun, G.-J.; Kang, Q . Chem. Commun.. 2017, 53, 7665.
doi: 10.1021/ja211770y |
|
[5] |
Miyake, Y.; Nakajima, K.; Nishibayashi, Y. Chem. Eur. J. 2012, 18, 16473.
doi: 10.1002/chem.201203066 |
[6] |
(a) Uraguchi, D.; Kinoshita, N.; Kizu, T.; Ooi, T. J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 13768
doi: 10.1021/jacs.5b09329 |
(b) Fava, E.; Millet, A.; Nakajima, M.; Loescher, S.; Rueping, M. Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 6776.
doi: 10.1021/jacs.5b09329 |
|
[7] |
(a) Wang, C.-Y.; Qin, J.; Shen, X.-D.; Riedel, R.; Harms, K.; Meggers, E. Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 685
doi: 10.1002/anie.201509524 |
(b) Li, W.-P.; Duan, Y.-Q.; Zhang, M.-L.; Cheng, J.; Zhu, C.-J . Chem. Commun. 2016, 52, 7596.
doi: 10.1002/anie.201509524 |
|
[8] |
Zhou, Q.-Q.; Liu, D.; Xiao, W.-J.; Lu, L.-Q . Acta Chim. Sinica 2017, 75, 110 (in Chinese)
doi: 10.6023/A16080414 |
( 周泉泉, 刘丹, 肖文精, 陆良秋, 化学学报 , 2017, 75, 110).
doi: 10.6023/A16080414 |
|
[9] |
Itoh, K.; Kato, R.; Kinugawa, D.; Kamiya, H.; Kudo, R.; Hasegawa, M.; Fujii, H.; Suga, H. Org. Biomol. Chem. 2015, 13, 8919.
doi: 10.1039/C5OB01277E |
[10] |
(a) Rau, H . Chem. Rev.. 1983, 83, 535;
doi: 10.1021/cr00057a003 |
(b) Inoue, Y . Chem. Rev.. 1992, 92, 741;
doi: 10.1021/cr00057a003 |
|
(c) Peters, K. S . Adv. Photochem.. 2002, 27, 51;
doi: 10.1021/cr00057a003 |
|
(d) Fagnoni, M.; Dondi, D.; Ravelli, D.; Albini, A . Chem. Rev.. 2007, 107, 2725;
doi: 10.1021/cr00057a003 |
|
(e) Hoffmann, N . Chem. Rev.. 2008, 108, 1052;
doi: 10.1021/cr00057a003 |
|
(f) Bach, T.; Hehn, J. P . Angew. Chem., Int. Ed.. 2011, 50, 1000.
doi: 10.1021/cr00057a003 |
|
[11] |
(a) Szostak, M.; Fazakerley, N. J.; Parmar, D.; Procter, D. J. Chem. Rev. 2014, 114, 5959
doi: 10.1021/cr400685r |
(b) Zheng, X.; Huang, P.-Q. Prog. Chem. 2018, 30, 528.
doi: 10.1021/cr400685r |
|
[12] |
Ye, C.-X.; Melcamu, Y. Y.; Li, H.-H.; Cheng, J.-T.; Zhang, T.-T.; Ruan, Y.-P.; Zheng, X.; Lu, X.; Huang, P.-Q . Nat. Commun. 2018, 9, 410.
doi: 10.1038/s41467-017-02698-4 |
[13] |
Zhong, Y.-W.; Xu, M.-H.; Lin, G.-Q . Org. Lett. 2004, 6, 3953.
doi: 10.1021/ol048444d |
[14] |
For reviews on vicinal diamines, see: (a) Lucet, D.; Gall, T. L.; Mioskowski, C. Angew. Chem. Int. Ed. 1998, 37, 2580
doi: 10.1002/(ISSN)1521-3773 |
(b) Visa, A.; Pradilla, R. F.; Garcίa, A.; Flores, A . Chem. Rev. 2005, 105, 3167;
doi: 10.1002/(ISSN)1521-3773 |
|
(c) Kotti, S. R. S. S.; Timmons, C.; Li, G . Chem. Biol. Drug. Des.. 2006, 67, 101;
doi: 10.1002/(ISSN)1521-3773 |
|
(d) Cardona, F.; Goti, A . Nat. Chem.. 2009, 1, 269.;
doi: 10.1002/(ISSN)1521-3773 |
|
(e) Grygorenko, O. O.; Radchenko, D. S.; Volochnyuk, D. M.; Tolmachev, A. A.; Komarov, I. V . Chem. Rev. 2011, 111, 5506;
doi: 10.1002/(ISSN)1521-3773 |
|
(f) Zhu, Y.-G.; Cornwall, R. G.; Du, H.-F.; Zhao, B.-G.; Shi, Y . Acc. Chem. Res.. 2014, 47, 3665.
doi: 10.1002/(ISSN)1521-3773 |
[1] | 张大伟, 赵海洋, 冯笑甜, 顾玉诚, 张新刚. 钯催化下杂芳基溴代物与偕二氟烯丙基硼试剂的交叉偶联反应[J]. 化学学报, 2024, 82(2): 105-109. |
[2] | 袁芳艳, 李超, 罗美明, 曾小明. 铬催化酮羰基的脱氧偶联反应合成四取代烯烃★[J]. 化学学报, 2023, 81(5): 456-460. |
[3] | 韩明亮, 徐丽华. 过渡金属催化的硫酯的交叉偶联反应研究进展[J]. 化学学报, 2023, 81(4): 381-392. |
[4] | 徐清浩, 魏立谱, 张震, 肖斌. 铜促进的锗亲电试剂与烷基溴合成四烷基锗※[J]. 化学学报, 2022, 80(4): 428-431. |
[5] | 汪欣, 张贤睿, 黄宗煜, 樊新元, 陈鹏. 生物正交反应在我国的研究进展[J]. 化学学报, 2021, 79(4): 406-413. |
[6] | 朱雪敏, 白小燕, 王海峰, 胡平, 汪必琴, 赵可清. 苯并䓛盘状液晶: 合成、柱状相和光物理性质[J]. 化学学报, 2021, 79(12): 1486-1493. |
[7] | 袁宏宇, 徐敏敏, 姚建林. 电化学SPR协同催化对氯苯硫酚界面反应的SERS研究[J]. 化学学报, 2021, 79(12): 1481-1485. |
[8] | 尚阳, 肖检, 王雅雯, 彭羽. 不对称构筑二芳基次甲基立体中心的研究进展[J]. 化学学报, 2021, 79(11): 1303-1319. |
[9] | 董奎, 刘强, 吴骊珠. 放氢交叉偶联反应[J]. 化学学报, 2020, 78(4): 299-310. |
[10] | 程磊, 周其林. 镍催化构筑C(sp3)—C(sp3)键反应研究进展[J]. 化学学报, 2020, 78(10): 1017-1029. |
[11] | 刘茹雪, 何小燕, 牛力同, 吕柏霖, 余菲, 张哲, 杨志旺. 具有分级纳米结构的In2S3/CdIn2S4在可见光下催化苯甲胺的氧化偶联反应[J]. 化学学报, 2019, 77(7): 653-660. |
[12] | 李月, 姜宇晨, 蒋平平, 杜盛郁, 姜就胜, 冷炎. 多孔碳球封装纳米碳化钼催化剂无溶剂催化苄胺偶联反应[J]. 化学学报, 2019, 77(1): 66-71. |
[13] | 顾正洋, 纪顺俊. 钴催化异腈参与的偶联反应研究进展[J]. 化学学报, 2018, 76(5): 347-356. |
[14] | 何世江, 皮静静, 李炎, 陆熹, 傅尧. 镍催化氟代烯基硼酯与烷基卤化物Suzuki偶联反应[J]. 化学学报, 2018, 76(12): 956-961. |
[15] | 安伦, 童非非, 张新刚. 铁催化下二芳基锌和芳基格氏试剂的二氟烷基化反应[J]. 化学学报, 2018, 76(12): 977-982. |
阅读次数 | ||||||
全文 |
|
|||||
摘要 |
|
|||||