
上海有機(jī)所金屬銥催化的不對(duì)稱(chēng)烯丙基去芳構(gòu)化反應(yīng)研究新進(jìn)展
螺環(huán)或多環(huán)骨架廣泛存在于天然產(chǎn)物、藥物及具有生物活性的化合物當(dāng)中,他們的合成也理所當(dāng)然地受到化學(xué)研究工作者的極大關(guān)注。芳香化合物不對(duì)稱(chēng)去芳構(gòu)化反應(yīng)可以為這些在合成中極具挑戰(zhàn)性的螺環(huán)或多環(huán)化合物提供方便、高效的合成方法。芳香化合物是化學(xué)化工領(lǐng)域最為廣泛應(yīng)用和價(jià)廉易得的合成原料,但因其芳香性而難以實(shí)現(xiàn)高選擇性的去芳構(gòu)化反應(yīng)。通常需要?jiǎng)×业姆磻?yīng)條件,難以實(shí)現(xiàn)不對(duì)稱(chēng)催化,到目前為止,催化的直接不對(duì)稱(chēng)去芳構(gòu)化反應(yīng)還非常有限。

2010年,上海有機(jī)所金屬有機(jī)化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的科研人員發(fā)現(xiàn)金屬銥催化的吲哚不對(duì)稱(chēng)烯丙基去芳構(gòu)化反應(yīng)。在[Ir(cod)Cl]2和該小組發(fā)展的四氫喹啉骨架配體(L1)的催化體系中,3-位取代的吲哚可以發(fā)生直接的分子內(nèi)不對(duì)稱(chēng)烯丙基去芳構(gòu)化反應(yīng),高收率、高立體選擇性地得到吲哚去芳構(gòu)化產(chǎn)物(Q.-F. Wu, H. He, W.-B. Liu, S.-L. You, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 11418-11419.)。作為金屬銥催化的直接烯丙基去芳構(gòu)化反應(yīng)的首例報(bào)道,該方法提供了一條原料簡(jiǎn)單易得且最為直接的合成Spiroindolenine骨架的方法。該類(lèi)化合物骨架在天然產(chǎn)物和藥物活性分子中廣泛存在。同時(shí),該反應(yīng)體系中實(shí)現(xiàn)的去芳構(gòu)化反應(yīng)為金屬銥催化的烯丙基化反應(yīng)提供了新的反應(yīng)模式。

苯酚類(lèi)化合物同樣具有廉價(jià)、易得、應(yīng)用廣泛的特點(diǎn)。但苯酚在金屬催化的烯丙基化反應(yīng)中的應(yīng)用局限于酚氧作為親核試劑。人們對(duì)苯酚的不對(duì)稱(chēng)去芳構(gòu)化反應(yīng)進(jìn)行了廣泛的研究,但目前主要是采取氧化去芳構(gòu)-去對(duì)稱(chēng)化的兩步反應(yīng)策略。而對(duì)于苯酚直接的去芳構(gòu)化反應(yīng),仍然存在著很大的挑戰(zhàn)。最近,科研人員在吲哚烯丙基去芳構(gòu)化反應(yīng)的基礎(chǔ)上,通過(guò)巧妙底物設(shè)計(jì),成功實(shí)現(xiàn)了苯酚類(lèi)化合物的去芳構(gòu)化反應(yīng),高效地合成了在許多天然產(chǎn)物和藥物分子中都廣泛存在的一類(lèi)螺環(huán)環(huán)己二烯酮類(lèi)化合物。高度官能團(tuán)化的環(huán)己二烯酮骨架,作為有效的有機(jī)合成中間體,可以方便地進(jìn)行后續(xù)轉(zhuǎn)化。這一部分工作已在《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》雜志發(fā)表(Q.-F. Wu, W.-B. Liu, C.-X. Zhuo, Z.-Q. Rong, K.-Y. Ye, S.-L. You, Angew. Chem. Int. Ed.2011, 50, 4455-4458.)。
該項(xiàng)工作獲得國(guó)家自然科學(xué)基金委、科技部、中科院和上海市的資助。
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