JACS: 铜催化烷基邻位与亲电体的偶联反应

元催化

2022-10-02

催化不对称烯烃的双硼化反应以及随后对邻位双金属中间体进行后续转化是解决这一挑战的一种策略。例如，通过对邻位二硼中间体进行区域选择性钯催化Suzuki-Miyaura偶联或基于类卡宾的同系化，可完成碳链的延伸，剩余的二级硼酸酯可单独进行相应的转化。然而，该策略仅限于C(sp²)亲电试剂。为了使烷基亲电试剂参与Suzuki-Miyaura反应，化学家们已开发了各种钯、铜、镍和铁催化剂。然而，这些方法通常需要三烷基硼烷衍生物来进行反应。虽然铜催化体系可扩展到烷基硼酸酯，但直到最近，该过程同样仅限于C(sp²)亲电试剂。

近日，美国波士顿学院James P. Morken课题组报道了一种基于底物中相邻硼酸酯基团可加速转金属化的过程，从而使有机硼酸酯能够参与前所未有的位点选择性交叉偶联。这种交叉偶联可实现邻位与烯丙基、炔基和炔丙基亲电试剂以及简单的质子之间的偶联。此外，以烯烃为底物可直接构建一系列硼基化合物。

本文要点：

（1）本研究在获得上述最佳反应条件后，作者对底物范围进行了扩展。首先，一系列不同取代的邻位二硼酸酯底物，均可与烯丙基溴顺利反应，获得相应的产物收率为72-87%。同时，若将对映选择性双硼化与铜催化偶联反应相结合，可分别以76%与61%的收率获得手性醇产物是一对对映异构体。

（2）研究报道了一种邻位二硼酸酯参与铜催化偶联反应的全新策略，可实现简单的烯烃前体直接合成具有价值的手性有机硼酸酯。同时，该策略具有反应条件简单、底物范围广泛、官能团兼容性高等特点。

参考文献：

Ningxin Xu, Ziyin Kong, Johnny Z. Wang, Gabriel J. Lovinger, James P. Morken*. Copper-Catalyzed Coupling of Alkyl Vicinal Bis(boronic Esters) to an Array of Electrophiles. J. Am. Chem. Soc. 2022.

DOI：10.1021/jacs.2c02817

https://doi.org/10.1021/jacs.2c02817