有机化学 ›› 2023, Vol. 43 ›› Issue (3): 855-872.DOI: 10.6023/cjoc202212039 上一篇 下一篇
所属专题: 中国女科学家专辑
综述与进展
收稿日期:
2022-12-03
修回日期:
2023-02-25
发布日期:
2023-02-28
通讯作者:
赵杰
Ping Guo, Yong Zhou, Jie Zhao()
Received:
2022-12-03
Revised:
2023-02-25
Published:
2023-02-28
Contact:
Jie Zhao
文章分享
烯烃是工业生产和药物合成中最常见的原料之一, 关于烯烃制备方法的报道层出不穷. 由于Z-构型烯烃与E-构型烯烃在理化性质和生物活性等方面存在很大的差异, 所以烯烃结构的Z∶E构型控制是合成方法学的热点之一. 综述了烯烃的立体选择性合成方法, 着重总结了双取代内烯烃和三取代烯烃的Z∶E构型的选择性制备. 以Z∶E选择性为主要分类标准, 解读了Wittig反应、取代烷烃消除反应、烯烃异构化反应、烯烃复分解反应、烯烃偶联反应、炔烃加成反应的相关报道, 并比较详细地描述了这些合成方法中的催化剂种类和Z∶E选择性的控制因素.
郭萍, 周勇, 赵杰. 多取代烯烃的Z∶E高选择性合成制备[J]. 有机化学, 2023, 43(3): 855-872.
Ping Guo, Yong Zhou, Jie Zhao. Z∶E Selective Preparation of Disubstituted Internal Alkenes and Trisubstituted Alkenes[J]. Chinese Journal of Organic Chemistry, 2023, 43(3): 855-872.
[1] |
Kyriakou, G.; Boucher, M. B.; Jewell, A. D.; Lewis, E. A.; Lawton, T J.; Baber, A. E.; Tierney, H. L.; Flytzani-Stephanopoulos, M.; H. Sykes, E. C. Science 2012, 335, 1209
doi: 10.1126/science.1215864 |
[2] |
Pei, G. X.; Liu, X. Y.; Wang, A.; Lee, A. F.; Isaacs, M. A.; Li, L.; Pan, X.; Yang, X.; Wang, X.; Tai, Z.; Wilson, K.; Zhang, T. ACS Catal. 2015, 5, 3717.
doi: 10.1021/acscatal.5b00700 |
[3] |
Pei, G. X.; Liu, X. Y.; Yang, X.; Zhang, L.; Wang, A.; Li, L.; Wang, H.; Wang, X.; Zhang, T. ACS Catal. 2017, 7, 1491.
doi: 10.1021/acscatal.6b03293 |
[4] |
Zhou, S.; Shang, L.; Zhao, Y.; Shi, R.; Waterhouse, G. I. N.; Huang, Y. C.; Zheng, L.; Zhang, T. Adv. Mater. 2019, 31, 1900509.
doi: 10.1002/adma.v31.18 |
[5] |
Feng, Q.; Zhao, S.; Xu, Q.; Chen, W.; Tian, S.; Wang, Y.; Yan, W.; Luo, J.; Wang, D.; Li, Y. Adv. Mater. 2019, 31, 1901024.
doi: 10.1002/adma.v31.36 |
[6] |
Guo, Y.; Qi, H.; Su, Y.; Jiang, Q.; Cui, Y. T.; Li, L.; Qiao, B. Chem. Nano. Mat. 2021, 7, 526.
|
[7] |
He, X.; He, Q.; Deng, Y.; Peng, M.; Chen, H.; Zhang, Y.; Yao, S.; Zhang, M.; Xiao, D.; Ma, D.; Ge, B.; Ji, H. Nat. Commun. 2019, 10, 3663.
doi: 10.1038/s41467-019-11619-6 |
[8] |
Liu, Y.; Guo, W.; Li, X.; Jiang, P.; Zhang, N.; Liang, M. ACS Appl. Nano. Mater. 2021, 4, 5292.
doi: 10.1021/acsanm.1c00646 |
[9] |
Zhang, X.; Lin, H.; Zhang, J.; Qiu, Y.; Zhang, Z.; Xu, Q.; Meng, G.; Yan, W.; Gu, L.; Zheng, L.; Wang, D.; Li, Y. Chem. Sci. 2021, 12, 14599.
doi: 10.1039/d1sc04344g pmid: 34881012 |
[10] |
Guo, P.; Liu, H.; Zhao, J. Nano Res. 2022, 15, 7840.
doi: 10.1007/s12274-022-4495-z |
[11] |
Alami, M.; Hamze, A.; Provot, O. ACS Catal. 2019, 9, 3437.
|
[12] |
Pang, X.; Peng, X.; Shu, X. Synthesis 2020, 52, 3751.
doi: 10.1055/s-0040-1707342 |
[13] |
Polák, P.; Vánˇová, H.; Dvorˇák, D.; Tobrman, T.; Tetrahedron Lett. 2016, 3684.
|
[14] |
Buttard, F.; Sharma, J.; Champagne, P. A. Chem. Commun. 2021, 57, 4071.
doi: 10.1039/D1CC00596K |
[15] |
Duan, X. F. Chem. Commun. 2020, 56, 14937.
doi: 10.1039/D0CC04882H |
[16] |
Mukherjee, N.; Planer, S.; Grela, K. Org. Chem. Front. 2018, 5, 494.
doi: 10.1039/C7QO00800G |
[17] |
Tobrman, T.; Mrkobrada, S. Organics 2022, 3, 210.
doi: 10.3390/org3030017 |
[18] |
Hu, J.; Wang, M.; Pu, X.; Shi, Z. Nat. Commun. 2017, 8, 14993.
doi: 10.1038/ncomms14993 |
[19] |
Kusumoto, S.; Tatsuki, T.; Nozaki, K. Angew. Chem., Int. Ed. 2015, 54, 8458.
doi: 10.1002/anie.201503620 pmid: 26089259 |
[20] |
Fang, X. J.; Yu, P.; Morandi, B. Science 2016, 351, 832.
doi: 10.1126/science.aae0427 |
[21] |
Bissember, A. C.; Levina, A.; Fu, G. C. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 14232.
doi: 10.1021/ja306323x pmid: 22905894 |
[22] |
Chatterjee, A.; Hopen Eliasson, S. H.; Törnroos, K. W.; Jensen, V. R. ACS. Catal. 2016, 6, 7784.
doi: 10.1021/acscatal.6b02460 |
[23] |
Maetani, S.; Fukuyama, T.; Suzuki, N.; Ishihara, D.; Ryu, I. Chem. Commun. 2012, 48, 2552.
doi: 10.1039/c2cc18093f |
[24] |
Li, Y.; Liu, D.; Wan, L.; Zhang, J. Y.; Lu, X.; Fu, Y. J. Am. Chem. Soc. 2022, 144, 13961.
doi: 10.1021/jacs.2c06279 |
[25] |
He, X.; He, Q.; Deng, Y.; Peng, M.; Chen, H.; Zhang, Y.; Yao, S.; Zhang, M.; Xiao, D.; Ma, D.; Ge, B.; Ji, H. Nat. Commun. 2019, 10, 3663.
doi: 10.1038/s41467-019-11619-6 |
[26] |
Lee, Y. H.; Morandi, B. Angew. Chem., Int. Ed. 2019, 58, 6444.
doi: 10.1002/anie.v58.19 |
[27] |
Liu, C. F.; Wang, H.; Martin, R. T.; Zhao, H.; Gutierrez, O.; Koh, M. J. Nat. Catal. 2021, 4, 674.
doi: 10.1038/s41929-021-00658-2 |
[28] |
Li, X.; He, S.; Song, Q. Org. Lett. 2021, 23, 2994.
doi: 10.1021/acs.orglett.1c00669 |
[29] |
Li, Y. T.; Shao, Q. Z.; He, H. C.; Zhu, C. J.; Xue, X. S.; Xie, J. Nat. Commun. 2022, 13, 10.
|
[30] |
Zhao, Y. L.; Liu, C. F.; Leroy, Q. H. L.; Chan, A. S. C.; Koh, M. J. Angew. Chem., Int. Ed. 2022, 61, e202202674.
|
[31] |
Neuhaus, J. D.; Bauer, A.; Pinto, A.; Maulide, N. Angew. Chem., Int. Ed. 2018, 57, 16215.
doi: 10.1002/anie.201809934 pmid: 30264529 |
[32] |
Shang, W.; Duan, D.; Liu, Y.; Lv, J. Org. Lett. 2019, 21, 8013.
doi: 10.1021/acs.orglett.9b03005 |
[33] |
Singh, K.; Staig, S. J.; Weaver, J. D. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 5275.
doi: 10.1021/ja5019749 |
[34] |
Fabry, D. C.; Ronge, M. A.; Rueping, M. Chem.-Eur.J. 2015, 21, 5350.
|
[35] |
Herbert, M. B.; Grubbs, R. H. Angew. Chem., Int. Ed. 2015, 54, 5018.
doi: 10.1002/anie.201411588 pmid: 25802009 |
[36] |
Keitz, B. K.; Endo, K.; Patel, P. R.; Herbert, M. B.; Grubbs, R. H. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 693.
doi: 10.1021/ja210225e |
[37] |
Hartung, J.; Grubbs, R. H. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 10183.
doi: 10.1021/ja4046422 pmid: 23822901 |
[38] |
Rosebrugh, L. E.; Herbert, M. B.; Marx, V. M.; Keitz, B. K. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 1276.
doi: 10.1021/ja311916m pmid: 23317178 |
[39] |
Koh, M. J.; Nguyen, T. T.; Lam, J. K.; Torker, S.; Hyvl, J.; Schrock, R. R.; Hoveyda, A. H. Nature 2017, 542, 80.
doi: 10.1038/nature21043 |
[40] |
Kusy, R.; Grela, K. Org. Lett. 2016, 18, 6196.
doi: 10.1021/acs.orglett.6b03254 |
[41] |
Lu, Y.; Feng, X.; Takale, B. S.; Yamamoto, Y.; Zhang, W.; Bao, M. ACS Catal. 2017, 7, 8296.
doi: 10.1021/acscatal.7b02915 |
[42] |
Iwasaki, R.; Tanaka, E.; Ichihashi, T.; Idemoto, Y.; Endo, K. J. Org. Chem. 2018, 83, 13574.
doi: 10.1021/acs.joc.8b02169 pmid: 30351927 |
[43] |
Rao, S.; Prabhu, K. R. Chem.-Eur. J. 2018, 24, 13954.
doi: 10.1002/chem.201803147 |
[44] |
Hancker, S.; Neumann, H.; Beller, M. Eur. J. Org. Chem. 2018, 5253.
|
[45] |
Murugesan, K.; Bheeter, C. B.; Linnebank, P. R.; Spannenberg, A.; Reek, J. N. H.; Jagadeesh, R. V.; Beller, M. ChemSusChem 2019, 12, 3363.
doi: 10.1002/cssc.v12.14 |
[46] |
Tong, Z.; Peng, X.; Peng, L.; Deng, W.; Wang, Z.; Lu, H.; Yang, W.; Yin, S. F.; Kambe, N.; Qiu, R. J. Org. Chem. 2022, 87, 6064.
doi: 10.1021/acs.joc.2c00325 |
[47] |
Lee, M. T.; Goodstein, M. B.; Lalic, G. J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 17086.
doi: 10.1021/jacs.9b09336 |
[48] |
Lee, M. T.; Lalic, G., J. Am. Chem. Soc. 2021, 143, 1666.
|
[49] |
Wu, S. W.; Liu, J. L.; Liu, F. Org. Lett. 2016, 18, 1.
doi: 10.1021/acs.orglett.5b03069 |
[50] |
Yu, J.; Zhou, Y.; Lin, Z.; Tong, R. Org. Lett. 2016, 18, 4734.
doi: 10.1021/acs.orglett.6b02405 |
[51] |
Das, J.; Vellakkaran, M.; Sk, M.; Banerjee, D. Org. Lett. 2019, 21, 7514.
doi: 10.1021/acs.orglett.9b02793 |
[52] |
Chen, K. Q.; Shen, J.; Wang, Z. X.; Chen, X. Y. Chem. Sci. 2021, 12, 6684.
doi: 10.1039/D1SC01024G |
[53] |
Xia, S.; Cao, D.; Zeng, H.; He, L. N.; Li, C. J. JACS Au 2022, 2, 1929.
doi: 10.1021/jacsau.2c00320 |
[54] |
Liu, H.; Xu, M.; Cai, C.; Chen, J.; Gu, Y.; Xia, Y. Org. Lett. 2020, 22, 1193.
doi: 10.1021/acs.orglett.0c00072 |
[55] |
Wang, Y.; Qin, C.; Jia, X.; Leng, X.; Huang, Z. Angew. Chem., Int. Ed. 2017, 56, 1614.
doi: 10.1002/anie.v56.6 |
[56] |
Meng, Q. Y.; Schirmer, T. E.; Katou, K.; Konig, B. Angew. Chem. Int.,Ed. 2019, 58, 5723.
doi: 10.1002/anie.v58.17 |
[57] |
Kapat, A.; Sperger, T.; Guven, S.; Schoenebeck, F. Science 2019, 363, 391.
doi: 10.1126/science.aav1610 pmid: 30679370 |
[58] |
Yang, W.; Chernyshov, I. Y.; Weber, M.; Pidko, E. A.; Filonenko, G. A. ACS Catal. 2022, 12, 10818.
doi: 10.1021/acscatal.2c02963 |
[59] |
Esfandiarfard, K.; Mai, J.; Ott, S. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 2940.
doi: 10.1021/jacs.7b00428 pmid: 28186736 |
[60] |
Das, U. K.; Chakraborty, S.; Diskin-Posner, Y.; Milstein, D. Angew. Chem., Int. Ed. 2018, 57, 13444.
doi: 10.1002/anie.201807881 |
[61] |
Lv, L.; Zhu, D.; Li, C. J. Nat. Commun. 2019, 10, 715.
doi: 10.1038/s41467-019-08631-1 |
[62] |
Li, W. H.; Li, C. Y.; Xiong, H. Y.; Liu, Y.; Huang, W. Y.; Ji, G. J.; Jiang, Z.; Tang, H. T.; Pan, Y. M.; Ding, Y. J. Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 2448.
doi: 10.1002/anie.v58.8 |
[63] |
Zhu, E.; Liu, X. X.; Wang, A. J.; Mao, T.; Zhao, L.; Zhang, X.; He, C. Y. Chem. Commun. 2019, 55, 12259.
doi: 10.1039/C9CC06587C |
[64] |
Tao, L.; Guo, X.; Li, J.; Li, R.; Lin, Z.; Zhao, W. J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 18118.
doi: 10.1021/jacs.0c07854 |
[65] |
Nguyen, T. T.; Koh, M. J.; Shen, V.; Romiti, F.; Schrock, R.; Hoveyda, A. H. Science 2016, 352, 6285.
|
[66] |
Szyling, J.; Walkowiak, J.; Sokolnicki, T.; Franczyk, A.; Stefano- wska, K.; Klarek, M. J. Catal. 2019, 376, 219.
doi: 10.1016/j.jcat.2019.07.009 |
[67] |
Swain, M.; Sadykhov, G.; Wang, R.; Kwon, O. Angew. Chem., Int. Ed. 2020, 59, 17565.
doi: 10.1002/anie.v59.40 |
[68] |
Karunananda, M. K.; Mankad, N. P. J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 14598.
doi: 10.1021/jacs.5b10357 pmid: 26550848 |
[69] |
Furukawa, S.; Komatsu, T. ACS Catal. 2016, 6, 2121.
doi: 10.1021/acscatal.5b02953 |
[70] |
Maazaoui, R.; Abderrahim, R.; Chemla, F.; Ferreira, F.; Perez-Luna, A.; Jackowski, O. Org. Lett. 2018, 20, 7544.
doi: 10.1021/acs.orglett.8b03295 |
[71] |
Pierce, B. M.; Simpson, B. F.; Ferguson, K. H.; Whittaker, R. E. Org. Biomol. Chem. 2018, 16, 6659.
doi: 10.1039/c8ob01848k pmid: 30187050 |
[72] |
Radkowski, K.; Sundararaju, B.; Furstner, A. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 355.
doi: 10.1002/anie.201205946 pmid: 22965553 |
[73] |
Furstner, A. J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 11.
doi: 10.1021/jacs.8b09782 |
[74] |
Hu, M. Y.; He, P.; Qiao, T. Z.; Sun, W.; Li, W. T.; Lian, J.; Li, J. H.; Zhu, S. F. J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 16894.
doi: 10.1021/jacs.0c09083 |
[75] |
Magre, M.; Maity, B.; Falconnet, A.; Cavallo, L. Angew. Chem., Int. Ed. 2019, 58, 7025.
doi: 10.1002/anie.201902188 pmid: 30977970 |
[76] |
Zhang, J.; Wang, Z.; Chen, W.; Xiong, Y.; Cheong, W.-C.; Zheng, L.; Yan, W.; Gu, L.; Chen, C.; Peng, Q.; Hu, P.; Wang, D.; Li, Y. Chem 2020, 6, 725.
doi: 10.1016/j.chempr.2019.12.021 |
[77] |
Armstrong, M. K.; Goodstein, M. B.; Lalic, G. J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 10233
doi: 10.1021/jacs.8b05113 pmid: 30063341 |
[78] |
Takahashi, K.; Ogiwara, Y.; Sakai, N. Chem. Asian. J. 2018, 13, 809.
doi: 10.1002/asia.201701775 |
[79] |
Hazra, A.; Chen, J.; Lalic, G. J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 12464.
doi: 10.1021/jacs.9b04800 |
[80] |
Hazra, A.; Kephart, J. A.; Velian, A.; Lalic, G. J. Am. Chem. Soc. 2021, 143, 7903.
doi: 10.1021/jacs.1c03396 |
[81] |
Molloy, J. J.; Metternich, J. B.; Daniliuc, C. G.; Watson, A. J. B.; Gilmour, R. Angew. Chem., Int. Ed. 2018, 57, 3168.
doi: 10.1002/anie.201800286 pmid: 29393569 |
[82] |
Zong, Y.; Tang, Y.; Tsui, G. C. Org. Lett. 2022, 24, 6380.
doi: 10.1021/acs.orglett.2c02294 |
[83] |
Mandal, S.; Verma, P. K.; Geetharani, K. Chem. Commun. 2018, 54, 13690.
doi: 10.1039/C8CC08361D |
[84] |
Sun, Y.; Meng, K.; Zhang, J.; Jin, M.; Huang, N.; Zhong, G. Org. Lett. 2019, 21, 4868.
doi: 10.1021/acs.orglett.9b01766 |
[85] |
Yu, L.; Lv, L.; Qiu, Z.; Chen, Z.; Tan, Z.; Liang, Y. F.; Li, C. J. Angew. Chem., Int. Ed.. 2020, 59, 14009.
doi: 10.1002/anie.v59.33 |
[86] |
Liu, D. N.; Tian, S. K., Chem.-Eur. J. 2009, 15, 4538.
doi: 10.1002/chem.v15:18 |
[87] |
Cartwright, K. C.; Tunge, J. A. ACS Catal. 2018, 8, 1180.
|
[88] |
Xiao, T.; Mei, M.; He, Y.; Zhou, L. Chem. Commun. 2018, 54, 8865.
doi: 10.1039/C8CC04609C |
[89] |
Wu, G. J.; Von Wangelin, A. J. Chem. Sci. 2018, 9, 1795.
|
[90] |
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 |
[91] |
Gao, Y.; Wu, Z. Q.; Engle, K. M. Org. Lett. 2020, 22, 5235.
doi: 10.1021/acs.orglett.0c01901 |
[92] |
Ren, S.; Ye, B.; Li, S.; Pang, L.; Pan, Y.; Tang, H. Nano. Res. 2022, 15, 1500.
doi: 10.1007/s12274-021-3694-3 |
[93] |
Hu, L.; Gao, H.; Hu, Y.; Lv, X.; Wu, Y.-B.; Lu, G. Org. Chem. Front. 2022, 9, 1033.
doi: 10.1039/D1QO01788H |
[1] | 陈兆华, 曹西颖, 陈思鸿, 宇世伟, 林燕兰, 林舒婷, 汪朝阳. 三取代烯烃型聚集诱导发光分子的设计、合成与应用[J]. 有机化学, 2022, 42(8): 2355-2363. |
阅读次数 | ||||||
全文 |
|
|||||
摘要 |
|
|||||