有机化学 ›› 2024, Vol. 44 ›› Issue (10): 3249-3257.DOI: 10.6023/cjoc202402003 上一篇 下一篇
研究论文
收稿日期:
2024-02-02
修回日期:
2024-03-13
发布日期:
2024-03-28
基金资助:
Received:
2024-02-02
Revised:
2024-03-13
Published:
2024-03-28
Contact:
*E-mail: Supported by:
文章分享
报道了一种钯催化三取代烯烃的不对称分子间氢羧基化反应, 以中等到优秀的产率、对映选择性以及优异的非对映选择性得到了一系列含有两个手性中心的琥珀酸衍生物. 所得手性丁二酸酯类化合物通过简单的衍生化即可制备高光学纯度的γ-丁内酯类化合物, 彰显了该催化方法在有机合成中的潜在应用.
王震, 董开武. 钯催化的三取代烯烃钯催化的三取代烯烃的对映和非对映选择性氢羧基化反应[J]. 有机化学, 2024, 44(10): 3249-3257.
Zhen Wang, Kaiwu Dong. Pd-Catalyzed Enantio- and Diastereo-selective Hydrocarboxylation of Trisubstituted Alkenes[J]. Chinese Journal of Organic Chemistry, 2024, 44(10): 3249-3257.
Entry | X | [Pd] | L | Solvent | 2ah | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Yield/ % | ee/% | dr | |||||||
1 | OMe | Pd(OAc)2 | L1 | MeOH | 18 | 69 | >20:1 | ||
2 | OMe | Pd(acac)2 | L1 | MeOH | 22 | 63 | 11:1 | ||
3 | OMe | Pd(CH2CN)Cl2 | L1 | MeOH | 19 | 66 | 10:1 | ||
4 | OMe | Pd(PPh3)Cl2 | L1 | MeOH | 23 | 68 | 10:1 | ||
5 | OMe | Pd(dppf)Cl2 | L1 | MeOH | 26 | 7 | 9:1 | ||
6 | OMe | Pd(dba)2 | L1 | MeOH | |||||
7 | OMe | Pd2(dba)3 | L1 | MeOH | |||||
8 | OMe | PdCl2 | L1 | MeOH | 9 | 65 | 9:1 | ||
9 | OMe | PdBr2 | L1 | MeOH | 6 | 69 | 11:1 | ||
10 | OMe | Pd(OAc)2 | L2 | MeOH | 17 | 59 | >20:1 | ||
11 | OMe | Pd(OAc)2 | L3 | MeOH | 42 | 3 | 2:1 | ||
12 | OMe | Pd(OAc)2 | L4 | MeOH | 16 | 12 | 9:1 | ||
13 | OMe | Pd(OAc)2 | L5 | MeOH | 32 | 7 | 13:1 | ||
14 | OMe | Pd(OAc)2 | L6 | MeOH | 36 | 4 | 16:1 | ||
15 | OMe | Pd(OAc)2 | L7 | MeOH | 28 | 79 | 11:1 | ||
16 | OMe | Pd(OAc)2 | L8 | MeOH | 32 | 85 | >20:1 | ||
17 | OMe | Pd(OAc)2 | L9 | MeOH | 20 | 86 | >20:1 | ||
18b | OMe | Pd(OAc)2 | L8 | Toluene | 36 | 87 | >20:1 | ||
19b | OMe | Pd(OAc)2 | L8 | THF | 16 | 85 | >20:1 | ||
20b | OMe | Pd(OAc)2 | L8 | 1,4-Dioxane | 17 | 87 | >20:1 | ||
21b | OMe | Pd(OAc)2 | L8 | n-Hexane | 35 | 86 | >20:1 | ||
22b | OMe | Pd(OAc)2 | L8 | Xylene | 34 | 87 | >20:1 | ||
23b,c | OMe | Pd(OAc)2 | L8 | Toluene | 42 | 89 | >20:1 | ||
24d | OMe | Pd(OAc)2 | L8 | Toluene | 43 | 89 | >20:1 | ||
25 | OH | Pd(OAc)2 | L8 | MeOH | 42 | 89 | >20:1 | ||
26d | OH | Pd(OAc)2 | L8 | Toluene | 51 | 92 | >20:1 | ||
27d,e | OH | Pd(OAc)2 | L8 | Toluene | 73 (70i) | 92 | >20:1 | ||
28d,f | OH | Pd(OAc)2 | L8 | Toluene | 32 | 92 | >20:1 | ||
29d,g | OH | Pd(OAc)2 | L8 | Toluene | <10 | 93 | >20:1 |
Entry | X | [Pd] | L | Solvent | 2ah | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Yield/ % | ee/% | dr | |||||||
1 | OMe | Pd(OAc)2 | L1 | MeOH | 18 | 69 | >20:1 | ||
2 | OMe | Pd(acac)2 | L1 | MeOH | 22 | 63 | 11:1 | ||
3 | OMe | Pd(CH2CN)Cl2 | L1 | MeOH | 19 | 66 | 10:1 | ||
4 | OMe | Pd(PPh3)Cl2 | L1 | MeOH | 23 | 68 | 10:1 | ||
5 | OMe | Pd(dppf)Cl2 | L1 | MeOH | 26 | 7 | 9:1 | ||
6 | OMe | Pd(dba)2 | L1 | MeOH | |||||
7 | OMe | Pd2(dba)3 | L1 | MeOH | |||||
8 | OMe | PdCl2 | L1 | MeOH | 9 | 65 | 9:1 | ||
9 | OMe | PdBr2 | L1 | MeOH | 6 | 69 | 11:1 | ||
10 | OMe | Pd(OAc)2 | L2 | MeOH | 17 | 59 | >20:1 | ||
11 | OMe | Pd(OAc)2 | L3 | MeOH | 42 | 3 | 2:1 | ||
12 | OMe | Pd(OAc)2 | L4 | MeOH | 16 | 12 | 9:1 | ||
13 | OMe | Pd(OAc)2 | L5 | MeOH | 32 | 7 | 13:1 | ||
14 | OMe | Pd(OAc)2 | L6 | MeOH | 36 | 4 | 16:1 | ||
15 | OMe | Pd(OAc)2 | L7 | MeOH | 28 | 79 | 11:1 | ||
16 | OMe | Pd(OAc)2 | L8 | MeOH | 32 | 85 | >20:1 | ||
17 | OMe | Pd(OAc)2 | L9 | MeOH | 20 | 86 | >20:1 | ||
18b | OMe | Pd(OAc)2 | L8 | Toluene | 36 | 87 | >20:1 | ||
19b | OMe | Pd(OAc)2 | L8 | THF | 16 | 85 | >20:1 | ||
20b | OMe | Pd(OAc)2 | L8 | 1,4-Dioxane | 17 | 87 | >20:1 | ||
21b | OMe | Pd(OAc)2 | L8 | n-Hexane | 35 | 86 | >20:1 | ||
22b | OMe | Pd(OAc)2 | L8 | Xylene | 34 | 87 | >20:1 | ||
23b,c | OMe | Pd(OAc)2 | L8 | Toluene | 42 | 89 | >20:1 | ||
24d | OMe | Pd(OAc)2 | L8 | Toluene | 43 | 89 | >20:1 | ||
25 | OH | Pd(OAc)2 | L8 | MeOH | 42 | 89 | >20:1 | ||
26d | OH | Pd(OAc)2 | L8 | Toluene | 51 | 92 | >20:1 | ||
27d,e | OH | Pd(OAc)2 | L8 | Toluene | 73 (70i) | 92 | >20:1 | ||
28d,f | OH | Pd(OAc)2 | L8 | Toluene | 32 | 92 | >20:1 | ||
29d,g | OH | Pd(OAc)2 | L8 | Toluene | <10 | 93 | >20:1 |
[1] |
(a) Harrington, P. J.; Lodewijk, E. Org. Process Res. Dev. 1997, 1, 72.
pmid: 31471864 |
(b) Magnus, N. A.; Braden, T. M.; Buser, J. Y.; DeBaillie, A. C.; Heath, P. C.; Ley, C. P.; Remacle, J. R.; Varie, D. L.; Willson, T. M. Org. Process Res. Dev. 2012, 16, 830.
pmid: 31471864 |
|
(c) DeBaillie, A. C.; Magnus, N. A.; Laurila, M. E.; Wepsiec, J. P.; Ruble, J. C.; Petkus, J. J.; Vaid, R. K.; Niemeier, J. K.; Mick, J. F.; Gunter, T. Z. Org. Process Res. Dev. 2012, 16, 1538.
pmid: 31471864 |
|
(d) Yamagami, T.; Moriyama, N.; Kyuhara, M.; Moroda, A.; Uemura, T.; Matsumae, H.; Moritani, Y.; Inoue, I. Org. Process Res. Dev. 2014, 18, 437.
pmid: 31471864 |
|
(e) Wang, J.; Xu, C.; Wong, Y.; Li, Y.; Liao, F.; Jiang, T.; Tu, Y. Engineering 2019, 5, 32.
pmid: 31471864 |
|
(f) Deeks, E. D. Clin. Drug Invest. 2019, 39, 1133.
doi: 10.1007/s40261-019-00843-z pmid: 31471864 |
|
(g) Ma, K. Q.; Martin, B. S.; Yin, X.; Dai, M. Nat. Prod. Rep. 2019, 36, 174.
pmid: 31471864 |
|
[2] |
(a) Consiglio, G. Helv. Chim. Acta 1976, 59, 124.
|
(b) Hayashi, T.; Tanaka, M.; Ogata, I. Tetrahedron Lett. 1978, 41, 3925.
|
|
(c) Cometti, G.; Chiusoli, G. P. J. Org. Chem. 1982, 236, C31.
|
|
(d) Chelucci, G.; Cabras, M. A.; Botteghi, C.; Marchetti, M. Tetrahedron: Asymmetry 1994, 5, 299.
|
|
(e) Yu, W.-Y.; Bensimon, C.; Alper, H. Chem.-Eur. J. 1997, 3, 417.
|
|
(f) Godard, C.; Muñoz, B. K.; Ruiz, A.; Claver, C. Dalton Trans. 2008, 853.
|
|
(g) Kalck, P.; Urrutigoity, M. Inorg. Chim. Acta 2015, 431, 110.
|
|
[3] |
(a) Franke, R.; Selent, D.; Börner, A. Chem. Rev. 2012, 112, 5675.
pmid: 31857484 |
(b) Dong, K.; Fang, X. Gülak, S.; Franke, R.; Spannenberg, A.; Neumann, H.; Jackstell, R.; Beller, M. Nat. Commun. 2017, 8, 14117.
pmid: 31857484 |
|
(c) Yang, J.; Liu, J.; Neumann, H.; Franke, R.; Jackstell, R.; Beller, M. Science 2019, 366, 1514.
doi: 10.1126/science.aaz1293 pmid: 31857484 |
|
(d) Yang, J.; Liu, J.; Ge, Y.; Huang, W.; Ferretti, F.; Neumann, H.; Jiao, H.; Franke, R.; Jackstell, R.; Beller, M. Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 133, 9613.
pmid: 31857484 |
|
(e) Yang, J.; Wang, P.; Neumann, H.; Jackstell, R.; Beller, M. Ind. Chem. Mater. 2023, 1, 155.
pmid: 31857484 |
|
[4] |
(a) Li, J.; Shi, Y. Chem. Soc. Rev. 2022, 51, 6757.
|
(b) Shen, C.; Dong, K. Synlett 2022, 33, 815.
|
|
(c) Peng, J. -B.; Liu, X. -L.; Li, L.; Wu, X. Sci. China Chem. 2022, 65,441.
|
|
(d) Yu, R.; Cai, S. -Z.; Li, C.; Fang, X. Angew. Chem. Int. Ed. 2022, 134, e202200733.
|
|
(e) Li, Q.; Zhang, Y.; Liu, P.; Zhong, J.; Gong, B.; Yao, H.; Lin, A. Angew. Chem. Int. Ed. 2023, 135, e202211988.
|
|
(f) Yin, X.; Li, S.; Guo, K.; Song, L.; Wang, X. Eur. J. Org. Chem. 2023, 26, e202300783.
|
|
[5] |
(a) Morello, G. R.; Zhong, H.; Chirik, P. J.; Hopmann, K. H. Chem. Sci. 2018, 9, 4977.
doi: 10.1039/c8sc01315b pmid: 29938025 |
(b) Zhou, Y.; Xu, X.; Sun, H.; Tao, G.; Chang, X. -Y.; Xing, X.; Chen, B.; Xu, C. Nat. Commun. 2021, 12, 1953.
pmid: 29938025 |
|
(c) Dannenberg, S. G.; Seth Jr, D. M.; Finfer, E. J.; Waterman, R. ACS Catal. 2022, 13, 550.
pmid: 29938025 |
|
[6] |
(a) Arnaud, R.; Vetere, V.; Barone, V. Chem. Phys. Lett. 1998, 293, 295.
|
(b) Adam, W.; Krebs, O.; Orfanopoulos, M.; Stratakis, M. J. Org. Chem. 2002, 67, 8395.
|
|
[7] |
(a) Shing, T. K. M.; Leung, G. Y. C.; Luk, T. J. Org. Chem. 2005, 70, 7279.
pmid: 19552449 |
(b) Hedberg, C.; Källström, K.; Brandt, P.; Hansen, L. K.; Andersson, P. G. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 2995.
pmid: 19552449 |
|
(c) Tolstoy, P.; Engman, M.; Paptchikhine, A.; Bergquist, J.; Church, T. L.; Leung, A. W.-M.; Andersson, P. G. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 8855.
doi: 10.1021/ja9013375 pmid: 19552449 |
|
(d) Lu, P.; Lu, Z. Synthesis 2023, 55, 1042.
pmid: 19552449 |
|
[8] |
(a) Kong, W.; Wang, Q.; Zhu, J. Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 9714.
pmid: 28345175 |
(b) Yang, B.; Qiu, Y.; Jiang, T.; Wulff, W. D.; Yin, X.; Zhu, C.; Bäckvall, J. -E. Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 4535.
doi: 10.1002/anie.201612385 pmid: 28345175 |
|
(c) Han, A.; Tao, Y.; Reisman, S. E. Nature 2019, 573, 563.
pmid: 28345175 |
|
(d) Chen, M.; Wang, X.; Yang, P.; Kou, X.; Ren, Z. -H.; Guan, Z.-H. Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 12199.
pmid: 28345175 |
|
[9] |
Cao, P.; Zhang, X. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 7708.
|
[10] |
Ren, X.; Wang, Z.; Shen, C.; Tian, X.; Tang, L.; Ji, X.; Dong, K. Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 17693.
|
[11] |
(a) Ji, X.; Shen, C.; Tian, X.; Dong, K. Org. Lett. 2021, 23, 8645.
|
(b) Shi, Z.; Shen, C.; Dong, K. Chem. Eur. J. 2021, 27, 18039.
|
|
(c) Ji, X.; Shen, C.; Tian, X.; Zhang, H.; Ren, X., Dong, K. Angew. Chem. Int. Ed. 2022, 61, e202204156.
|
|
[12] |
(a) Knowles, J. P.; Whiting, A. Org. Biomol. Chem. 2007, 5, 31.
|
(b) Wang, D.-S.; Chen, Q.-A.; Li, W.; Yu, C.-B.; Zhou, Y.-G.; Zhang, X. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 8909.
|
[1] | 曾涛, 张曙盛, 付建国, 冯陈国. 防风中亥茅酚及亥茅酚苷的不对称合成[J]. 有机化学, 2024, 44(9): 2862-2868. |
[2] | 杜佳言, 刘俊涛, 刘桂霞, 黄正. 钴催化末端烯烃区域和立体选择性异构合成反式-2-烯烃[J]. 有机化学, 2024, 44(9): 2889-2897. |
[3] | 陈倩, 韩召斌, 丁奎岭. 过渡金属催化芳香碳环的选择性不对称氢化[J]. 有机化学, 2024, 44(7): 2063-2076. |
[4] | 刘雯娟, 陈品红. 钯催化1,6-烯炔的环化反应研究[J]. 有机化学, 2024, 44(7): 2077-2091. |
[5] | 吕雷阳, 罗亚妮, 李志平. 基于烯烃和炔烃的加成反应合成有机锗化合物的研究进展[J]. 有机化学, 2024, 44(7): 2092-2109. |
[6] | 杨帅, 吴杰, 汪亮亮. 抗生素Elansolid A简化衍生物的不对称全合成[J]. 有机化学, 2024, 44(7): 2350-2362. |
[7] | 李文雅, 王煜, 陈江琦, 史丹, 张良, 余小春, 王正军. 可见光催化不对称Minisci反应研究进展[J]. 有机化学, 2024, 44(7): 2110-2123. |
[8] | 王家晟, 王泽树, 何卫民, 叶龙武. 邻炔基苯胺氢胺化合成轴手性吲哚研究进展[J]. 有机化学, 2024, 44(6): 1786-1792. |
[9] | 张倩, 应垚璐, 张泓银, 徐林博, 林新奎, 黄晓雷. 钯催化SO2插入的炔丙基乙酸酯和碘代芳烃的还原偶联反应[J]. 有机化学, 2024, 44(6): 2033-2040. |
[10] | 孙超, 周泉, 李传莹, 王磊. 苯并唑-氮杂环卡宾钯配合物的合成表征及应用[J]. 有机化学, 2024, 44(6): 1957-1966. |
[11] | 陆玲依, 邱晓东. 自由基形式烯烃双烷基化反应研究进展[J]. 有机化学, 2024, 44(6): 1701-1718. |
[12] | 于蕾, 盛康, 李亭, 唐从辉. 多相铁催化环状醚C(sp3)—H键活化的芳基烯烃氧烷基化[J]. 有机化学, 2024, 44(6): 1978-1986. |
[13] | 史会兵, 王耀伟, 王鹏, 赵德明, 冯保林, 晏耀宗, 杨桂爱. 羰基化反应在大宗化学品以及精细化学品合成中的应用[J]. 有机化学, 2024, 44(6): 1811-1830. |
[14] | 梁蕾蕾, 姚家灿, 丁凡, 徐畅, 刘丹丹. 水鬼蕉碱Pancratistatin的合成方法研究进展[J]. 有机化学, 2024, 44(6): 1793-1810. |
[15] | 曹香雪, 贾雅会, 殷世纪, 徐亮, 韦玉, 宋欢欢. 可见光诱导二氢喹唑啉酮碳碳键断裂与三氟甲基取代烯烃的脱氟烷基化反应研究[J]. 有机化学, 2024, 44(5): 1549-1557. |
阅读次数 | ||||||
全文 |
|
|||||
摘要 |
|
|||||