中化新網(wǎng)訊 近日,中國科學院上海有機化學研究所的研究人員利用二價鈷催化環(huán)丙醇通過β-碳碳鍵斷裂產(chǎn)生的鈷高烯醇絡合物,實現(xiàn)了環(huán)丙烯的不對稱氫官能團化反應。
手性多取代環(huán)丙烷是具有生物活性的藥物分子和天然產(chǎn)物中常見結構片段,發(fā)展通用的可以非對映選擇性和對映選擇性的制備手性環(huán)丙烷的方法具有重要意義。環(huán)丙烯的催化不對稱氫官能團化反應是快速多樣性地合成多取代手性環(huán)丙烷最高效的策略之一。此前在環(huán)丙烯上引入烷基的方法僅有少數(shù)幾例利用有機金屬試劑如格式試劑、鋅試劑的報道,只能引入簡單烷基。而利用官能團兼容性良好且穩(wěn)定的試劑來進行環(huán)丙烯的不對稱官能團化反應卻少有報道。
研究人員發(fā)現(xiàn),由于鈷高烯醇中間體羰基的配位,使得其反應活性較高,即使在降溫的條件下,反應也能高效進行。作用該反應產(chǎn)率優(yōu)異,底物適用性廣,官能團兼容性比利用格式試劑、鋅試劑更好,可以一步在環(huán)丙烯上引入含有羰基的烷基。以往很少在β-碳碳鍵斷裂反應中研究的烯基和酯基取代環(huán)丙醇都適用于該反應,具有100%原子經(jīng)濟性。
同時,機理研究顯示,碳鈷鍵質(zhì)子化過程是決速步,質(zhì)子化過程中,碳鈷鍵沒有發(fā)生消旋。而且鈷高烯醇絡合物會發(fā)生可逆的烯醇化過程。
該項研究利用環(huán)丙醇在二價鈷催化下產(chǎn)生催化量的鈷高烯醇絡合物參與到環(huán)丙烯的氫烷基化反應中,克服了以往環(huán)丙烯氫烷基化反應利用當量的格式試劑或鋅試劑時官能團兼容性差的問題,擴充了環(huán)丙烯的氫官能團化反應方法庫,同時對于環(huán)丙醇的不對稱催化的應用具有一定借鑒意義。