Angew：Pd催化烯烃C-H键立体选择性氨基化

纳米技术

2022-11-20

烯丙氨是生物活性分子的重要结构，但是在有机合成领域中，直接的将烯丙基C-H键和有机胺之间偶联是个非常巨大的挑战。

有鉴于此，中国科学技术大学龚流柱（Liu-Zhu Gong）等报道通过Pd催化对1,4-二烯烃进行烯丙基C-H键氨基化。该反应对芳香有机胺底物进行烯丙基氨基化反应过程中，趋向于生成热力学不稳定的Z-式烯丙基有机胺。此外，该反应对碱性比较高的脂肪族环状有机胺同样兼容。

本文要点

（1）

反应情况。以1,4-二烯烃、芳基有机胺作为底物，Pd₂(dba)₃/L1（L1=亚磷酰胺（phosphoramidite））构建催化剂体系，1.1倍量2,5-DTBQ，在25 ℃的THF溶剂中反应。

（2）

这种Pd催化反应以优异的效率进行Z-型选择性生成枝状氨基化，从而高效率的合成大量热力学不稳定Z-式烯丙胺，通过这种反应方法能够快速构建N-杂环衍生物。当使用碱性较高的环状脂肪底物，该反应无需Lewis酸添加剂的情况选择性生成线性烯丙基有机胺。而且，当使用手性亚磷酰胺配体，该反应能够以立体选择性的方式进行。

（3）

反应机理。提出了可行的反应机理，其中反应首先通过1,4-二烯烃、2,5-DTBQ、Pd(0)- 亚磷酰胺通过质子-两电子协同转移切断烯丙基C-H键，生成烯丙基-Pd中间体I，作者发现具有不同立体位阻效应的不同底物在与2,5-DTBQ氧化物反应时对烯丙基氨基化的立体选择性产生显著区别，说明2,5-DTBQ生成的烷氧物种参与反应中间体物种，因此作者认为反应通过S_N2′ C-N方式进行。烷氧阴离子与有机胺之间具有氢键相互作用，因此反应能够以过渡态II和III的内球S_N2′ C-N进行，其中通过单键旋转，能够在过渡态II（S-反式）和过渡态III（S-顺式）之间转变，由于S-反式结构更容易构建C-N化学键，因此反应主要生成Z式产物。

参考文献

Rui Liu, Meng-Lan Shen, Lian-Feng Fan, Xiao-Le Zhou, Pu-Sheng Wang, Liu-Zhu Gong, Palladium-Catalyzed Branch- and Z-Selective Allylic C−H Amination with Aromatic Amines, Angew. Chem. Int. Ed. 2022

DOI: 10.1002/anie.202211631

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202211631