有机化学 ›› 2019, Vol. 39 ›› Issue (11): 3244-3249.DOI: 10.6023/cjoc201903024 上一篇 下一篇
研究论文
AhmadMuhammad Siddique, 主亚敏, 郭云龙, 张赛赛, 沈增明*()
收稿日期:
2019-03-14
发布日期:
2019-06-12
通讯作者:
沈增明
E-mail:shenzengming@sjtu.edu.cn
基金资助:
Ahmad Muhammad Siddique, Zhu Yamin, Guo Yunlong, Zhang Saisai, Shen Zengming*()
Received:
2019-03-14
Published:
2019-06-12
Contact:
Shen Zengming
E-mail:shenzengming@sjtu.edu.cn
Supported by:
文章分享
研究了铜催化的脱羰环化生成靛红的方法,使用氧气作为最终的氧化剂.这个互补的C(sp3)—H官能团化方法为合成靛红提供了一种新方案.Cu/O2/Co体系显示出良好的反应性和兼容性,富电子和缺电子的官能团都可以很好地兼容.并基于机理研究和以前的文献报道,提出了一个可能的假设机理.
AhmadMuhammad Siddique, 主亚敏, 郭云龙, 张赛赛, 沈增明. 铜催化的有氧氧化合成靛红类衍生物的方法[J]. 有机化学, 2019, 39(11): 3244-3249.
Ahmad Muhammad Siddique, Zhu Yamin, Guo Yunlong, Zhang Saisai, Shen Zengming. Copper-Catalyzed Aerobic Oxidation Strategy: A Concise Route to Isatin[J]. Chinese Journal of Organic Chemistry, 2019, 39(11): 3244-3249.
Entry | Cat. | Additive | Time/h | Yieldb/% |
1 | CuCl2 | None | 49 | 34 |
2 | CuCl | None | 110 | 23 |
3 | CuBr | None | 110 | 17 |
4 | CuI | None | 82 | N.R. |
5 | CuSCN | None | 82 | N.R. |
6 | CuCN | None | 82 | N.R. |
7 | Cu2O | None | 110 | Trace |
8 | Cu(OAc)2 | None | 66 | N.R. |
9 | CuCl2 | ZnCl2 (1 equiv.) | 49 | 40 |
10 | CuCl2 | AlCl3 (1 equiv.) | 49 | N.R. |
11 | CuCl2 | BF3·Et2O (1 equiv.) | 67 | N.R. |
12 | CuCl2 | FeCl3 (1 equiv.) | 67 | N.R. |
13 | CuCl2 | PdCl2 (1 equiv.) | 67 | N.R. |
14 | CuCl2 | Cu(ClO4)·6H2O (1 equiv.) | 67 | N.R. |
15 | CuI | CoSO4 (1 equiv.) | 59 | 45 |
16 | CuSCN | CoCl2 (1 equiv.) | 59 | 62 |
17 | CuCN | Yb(OTf)3 (1 equiv.) | 48 | N.R. |
18 | Cu2O | Ni(OAc)2·4H2O (1 equiv.) | 65 | 16 |
19 | Cu(OAc)2 | Co(NO3)2·6H2O (1 equiv.) | 65 | Trace |
20 | CuCl2 | Cu(OAc)2·4H2O (1 equiv.) | 65 | N.R. |
21 | CuCl2 | LiCl (1 equiv.) | 49 | N.R. |
22 | CuCl2 | CuCl2(1 equiv.) | 49 | 23 |
23 | CuCl2 | CuCl2(1 equiv.)+ PivOH (1 equiv.) | 58 | 47 |
24 | CuCl2 | CuCl2(1 equiv.)+ PhCOOH (1 equiv.) | 57 | 69 |
25 | CuCl2 | CuCl2(20 mol%)+PhCOOH (20 mol%) | 84 | 78 |
26 | None | CoCl2 (1 equiv.)+PhCOOH (20 mol%) | 77 | N.R. |
Entry | Cat. | Additive | Time/h | Yieldb/% |
1 | CuCl2 | None | 49 | 34 |
2 | CuCl | None | 110 | 23 |
3 | CuBr | None | 110 | 17 |
4 | CuI | None | 82 | N.R. |
5 | CuSCN | None | 82 | N.R. |
6 | CuCN | None | 82 | N.R. |
7 | Cu2O | None | 110 | Trace |
8 | Cu(OAc)2 | None | 66 | N.R. |
9 | CuCl2 | ZnCl2 (1 equiv.) | 49 | 40 |
10 | CuCl2 | AlCl3 (1 equiv.) | 49 | N.R. |
11 | CuCl2 | BF3·Et2O (1 equiv.) | 67 | N.R. |
12 | CuCl2 | FeCl3 (1 equiv.) | 67 | N.R. |
13 | CuCl2 | PdCl2 (1 equiv.) | 67 | N.R. |
14 | CuCl2 | Cu(ClO4)·6H2O (1 equiv.) | 67 | N.R. |
15 | CuI | CoSO4 (1 equiv.) | 59 | 45 |
16 | CuSCN | CoCl2 (1 equiv.) | 59 | 62 |
17 | CuCN | Yb(OTf)3 (1 equiv.) | 48 | N.R. |
18 | Cu2O | Ni(OAc)2·4H2O (1 equiv.) | 65 | 16 |
19 | Cu(OAc)2 | Co(NO3)2·6H2O (1 equiv.) | 65 | Trace |
20 | CuCl2 | Cu(OAc)2·4H2O (1 equiv.) | 65 | N.R. |
21 | CuCl2 | LiCl (1 equiv.) | 49 | N.R. |
22 | CuCl2 | CuCl2(1 equiv.) | 49 | 23 |
23 | CuCl2 | CuCl2(1 equiv.)+ PivOH (1 equiv.) | 58 | 47 |
24 | CuCl2 | CuCl2(1 equiv.)+ PhCOOH (1 equiv.) | 57 | 69 |
25 | CuCl2 | CuCl2(20 mol%)+PhCOOH (20 mol%) | 84 | 78 |
26 | None | CoCl2 (1 equiv.)+PhCOOH (20 mol%) | 77 | N.R. |
[1] |
(a) Sumpter, W. C. Chem. Rev. 1944, 34, 393.
doi: 10.1021/cr60109a003 |
(b) da Silva, J. F. M.; Garden, S. J.; Pinto, A. C. J. Braz. Chem. Soc. 2001, 12, 273.
doi: 10.1021/cr60109a003 |
|
[2] |
(a) Ratan, B. T.; Anand, B.; Yogeeswari, P.; Sriram, D. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2005, 15, 4451.
doi: 10.1016/j.bmcl.2005.07.046 |
(b) Raj, A.; Raghunathan, R.; Sridevikumaria, M. R.; Raman, N. Bioorg. Med. Chem. 2003, 11, 407.
doi: 10.1016/j.bmcl.2005.07.046 |
|
(c) Verma, M.; Pandeya, S. N.; Singh, K. N.; Stables, J. P. Acta Pharm. 2004, 54, 49.
doi: 10.1016/j.bmcl.2005.07.046 |
|
(d) Jiang, T.; Kuhen, K. L.; Wolff, K.; Yin, H.; Bieza, K.; Caldwell, J.; Bursulaya, B.; Tuntlad, T.; Zhang, K.; Karanewsky, D.; He, Y. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2006, 16, 2109.
doi: 10.1016/j.bmcl.2005.07.046 |
|
(e) Aboul-Fadl, T.; Bin-Jubair, F. A. S. Int. J. Res. Pharm. Sci. 2010, 1, 113.
doi: 10.1016/j.bmcl.2005.07.046 |
|
(f) Sharma, S.; Gupta, M. K.; Saxena, A. K.; Bedi, P. M. S. Bioorg. Med. Chem. 2015, 23, 7165.
doi: 10.1016/j.bmcl.2005.07.046 |
|
(g) Harbinder, S.; Jatinder, V. S.; Gupta, M. K.; Sharma, S.; Nepali, K.; Bedi, P. M. S. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2017, 27, 3974.
doi: 10.1016/j.bmcl.2005.07.046 |
|
[3] |
Sandmeyer T. Helv. Chim. Acta 1919, 2 234.
doi: 10.1002/hlca.19190020125 |
[4] |
(a) Stollé, R. Ber. Dtsch. Chem. Ges. 1913, 46, 3915.
doi: 10.1002/(ISSN)1099-0682 |
(b) Stollé, R. J. Prakt. Chem. 1922, 106, 137.
doi: 10.1002/(ISSN)1099-0682 |
|
[5] | (a) Martinet, J. Compt. Rend. 1918, 166, 85. |
(b) Bonnefoy, J.; Martinet, J. Compt. Rend. 1921, 172, 220. | |
[6] |
Xie Y. Chem. Commun. 2016, 52 12372.
doi: 10.1039/C6CC05769A |
[7] |
(a) Sun, J.; Liu, B.; Xu, B. RSC Adv. 2013, 3, 5824.
doi: 10.1039/c3ra40657a |
(b) Liu, T.; Yang, H.; Jiang, Y.; Fu, H. Adv. Synth. Catal. 2013, 355, 1169.
doi: 10.1039/c3ra40657a |
|
(c) Tang, B.-X.; Song, R.-J.; Wu, C.-Y.; Liu, Y.; Zhou, M.-B.; Wei, W.-T.; Deng, G.-B.; Yin, D.-L.; Li, J.-H. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 8900.
doi: 10.1039/c3ra40657a |
|
(d) Liu, T.; Yang, H.; Jiang, Y.; Fu, H. Adv. Synth. Catal. 2013, 355, 1169.
doi: 10.1039/c3ra40657a |
|
(e) Sun, J.; Liu, B.-X.; Xu, B. RSC Adv. 2013, 3, 5824.
doi: 10.1039/c3ra40657a |
|
(f) Ilangovan, A.; Satish, G. Org. Lett. 2013, 15, 5726.
doi: 10.1039/c3ra40657a |
|
(g) Huang, P. C.; Gandeepan, P.; Cheng, C. H. Chem. Commun. 2013, 49, 8540.
doi: 10.1039/c3ra40657a |
|
(h) Li, J.; Zheng, Y.; Yu, X. L.; Lv, S. Y.; Wang, Q. T.; Hai, L.; Wu Y. RSC Adv. 2015, 5, 103280.
doi: 10.1039/c3ra40657a |
|
(i) Liu, Z.; Zhang, J.; Chen, S.; Shi, E.; Xu, Y.; Wan, X. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 3231.
doi: 10.1039/c3ra40657a |
|
(j) Meng, Q.; Wang, F.; Li, M. J. Mol. Model. 2013, 19, 2225.
doi: 10.1039/c3ra40657a |
|
[8] |
Liao Y.-Y.; Gao Y.-C.; Zheng W.; Tang R.-Y. Adv. Synth. Catal. 2018, 360 3391.
doi: 10.1002/adsc.201800592 |
[9] |
Lollar C. T.; Krenek K. M.; Bruemmer K. J.; Lippert A. R. Org. Biomol. Chem. 2014, 12 406.
doi: 10.1039/C3OB42024H |
[10] |
(a) Satish, G.; Polu, A.; Ramar, T.; Ilangovan, A. J. Org. Chem. 2015, 80, 5167.
doi: 10.1021/acs.joc.5b00581 |
(b) Reddy, M. R.; Rao, N. N.; Ramakrishna, K.; Meshram, H. M. Tetrahedron Lett. 2014, 55, 4758.
doi: 10.1021/acs.joc.5b00581 |
|
(c) Ilangovan, A.; Satish, G. J. Org. Chem. 2014, 79, 4984.
doi: 10.1021/acs.joc.5b00581 |
|
(d) Gao, F. F.; Xue, W. J.; Wang, J. G.; Wu, A. X. Tetrahedron 2014, 70, 4331.
doi: 10.1021/acs.joc.5b00581 |
|
[11] |
(a) Huang, P. C.; Gandeepan, P.; Cheng, C. H. Chem. Commun. 2013, 49, 8540.
doi: 10.1039/c3cc44435j |
(b) Wu, H.; Zhang, Z. G.; Liu, Q. F.; Liu, T. X.; Ma, N. N.; Zhang, G. S. Org. Lett. 2018, 20, 2897.
doi: 10.1039/c3cc44435j |
|
(c) Salvanna, N.; Reddy, L. M.; Kumar, R. A.; Das, B. ChemistrySelect 2018, 3, 8019.
doi: 10.1039/c3cc44435j |
|
[12] |
Nobrega J. A.; Goncalves S. M. C.; Peppe C. Synth. Commun. 2002, 32 3711.
doi: 10.1081/SCC-120015383 |
[13] |
Shekhar A. C.; Kumar A. R.; Sathaiah G.; Paul V. L.; Sridhar M.; Rao P. S. Tetrahedron Lett. 2009, 50 7099.
doi: 10.1016/j.tetlet.2009.10.006 |
[14] |
Kirincich S. J.; Xiang J.; Green N.; Tam S.; Yang H. Y.; Shim J.; Clark J. D.; McKew J. C. Bioorg. Med. Chem. 2009, 17 4383.
doi: 10.1016/j.bmc.2009.05.027 |
[15] |
Luo J. F.; Gao S. S.; Ma Y. R.; Ge G. P. Synlett 2018, 29 969.
doi: 10.1055/s-0036-1591904 |
[16] |
Ji H. H.; Zhu Y. Z.; Shao Y.; Liu J.; Yuan Y.; Jia X. D. J. Org. Chem. 2017, 82 9859.
doi: 10.1021/acs.joc.7b01480 |
[17] |
Wang H. Y.; Wang K. Y.; Man Y. Q.; Gao X. N.; Yang L. M.; Ren Y. F.; Li N.; Tang B.; Zhao G. Adv. Synth. Catal. 2017, 359 3934.
doi: 10.1002/adsc.201700649 |
[18] |
Bredenkampa A.; Mohrb F.; Kirsch S. F. Synthesis 2015, 47 1937.
doi: 10.1055/s-0034-1380517 |
[19] |
Zhang C.; Li S.; Filip B.; Richmond L.; Ye X.; Jiang Z. ACS Catal. 2016, 6 10 6853.
doi: 10.1021/acscatal.6b01969 |
[20] |
Salvanna N.; Ramesh P.; Kumarc K. S.; Das B. New J. Chem. 2017, 41 13754.
doi: 10.1039/C7NJ02441J |
[1] | 宋晓, 卿晶, 黎君, 贾雪雷, 吴福松, 黄均荣, 金剑, 游恒志. 铜催化格氏试剂的不对称烯丙基烷基化连续流反应[J]. 有机化学, 2023, 43(9): 3174-3179. |
[2] | 陆晓雨, 孙晓梅, 钮亚琴, 王俊超, 殷文婧, 高梦婷, 刘孜, 韦正桓, 陶庭骅. 铜催化氟代丙烯酸与氧杂吖丙啶的脱羧交叉偶联反应[J]. 有机化学, 2023, 43(6): 2110-2119. |
[3] | 鲍志成, 李慕尧, 王剑波. 铜催化芳基重氮乙酸酯与双[(频哪醇)硼基]甲烷的偶联反应[J]. 有机化学, 2023, 43(5): 1808-1814. |
[4] | 李春生, 连晓琪, 陈莲芬. 铜催化亚砜叶立德与邻苯二胺[4+2]环加成反应[J]. 有机化学, 2023, 43(4): 1492-1498. |
[5] | 刘洋, 黄翔, 王敏, 廖建. 铜催化环酮亚胺与β,γ-不饱和N-酰基吡唑不对称Mannich-Type反应[J]. 有机化学, 2023, 43(4): 1499-1509. |
[6] | 刘春阳, 李燕, 张前. 铜催化环状烯烃烯丙位C(sp3)—H磺酰化反应研究[J]. 有机化学, 2023, 43(3): 1091-1101. |
[7] | 韩彪, 李维双, 陈舒晗, 张泽浪, 赵雪, 张瑶瑶, 朱磊. 铜催化不饱和化合物硅加成反应的研究进展[J]. 有机化学, 2023, 43(2): 555-572. |
[8] | 孙美娇, 谭晶, 谭玉, 彭进松, 陈春霞. 钯催化3-(2-氨基嘧啶-4-基)吲哚2位C—H键芳基化反应的研究[J]. 有机化学, 2023, 43(11): 3945-3959. |
[9] | 许力, 吕兰兰, 王香善. 铜催化烯醇硅醚与芳基亚磺酸钠合成β-酮砜的研究[J]. 有机化学, 2023, 43(10): 3644-3651. |
[10] | 陈志远, 杨梦维, 徐建林, 徐允河. 铜催化双炔膦氧化物硅质子化反应合成β-硅基取代的乙烯基膦氧化物[J]. 有机化学, 2023, 43(10): 3598-3607. |
[11] | 陈飞, 陶晟, 刘宁, 代斌. CNN型双核Cu(I)配合物室温催化固定CO2的直接羧基化反应[J]. 有机化学, 2022, 42(8): 2471-2480. |
[12] | 刘晓洁, 徐必平, 苏伟平. 铑催化羧酸原位生成酰氟的脱羰Suzuki-Miyaura偶联[J]. 有机化学, 2022, 42(7): 2184-2191. |
[13] | 李晖, 殷亮. 铜催化的直接型插烯反应研究进展[J]. 有机化学, 2022, 42(6): 1573-1585. |
[14] | 谢吴成, 陈浒, 黎韵越, 林洁玲, 陈婉雯, 石君君. 导向碳氢键活化与不饱和分子的电氧化环化反应[J]. 有机化学, 2022, 42(5): 1286-1306. |
[15] | 孙天义, 张依凡, 孟远倢, 王怡, 朱琦峰, 姜玉新, 刘石惠. 可见光-铜共催化的糖类区域选择性氧烷基化反应[J]. 有机化学, 2022, 42(5): 1414-1422. |
阅读次数 | ||||||
全文 |
|
|||||
摘要 |
|
|||||