朱聖卿:Photoredox-catalyzed branch-selective pyridylation of alkenes for the expedient synthesis of Triprolidine |
發布人:張妮 發布時間⚆:2019-02-26 |
吡啶環是一類在天然產物🏔、藥物、聚合物中普遍存在的重要結構單元🧜🏿,目前市場上銷售藥物中超過100多種藥物均含有該結構單元。烯基吡啶還是有機合成,特別是藥物合成的重要中間體之一,因此發展高效、高選擇性的烯基吡啶的催化合成方法一直是化學家關註的重要課題。金屬鈀催化的烯烴和芳基鹵代物的交叉偶聯反應,即Heck反應♒️,是合成芳基取代烯烴的一種非常高效的方法🥿,已在有機合成、材料化學等領域得到了重要的應用。然而🎶,由於吡啶環上的氮原子與金屬鈀可能存在配位作用,利用過渡金屬催化的偶聯反應來構建烯基吡啶類化合物的方法目前鮮有報道。另外一方面🛵,Heck反應一般都是得到末端取代的反式烯烴🚵🏿♀️,如何控製Heck反應的區域選擇性,高選擇性得到支端取代烯烴仍存在很大的挑戰。因此, 如何實現直接🤷🏼、高效的烯烴和吡啶的高選擇性,尤其是支端選擇性的Heck反應是亟需解決的難題。 意昂平台儲玲玲課題組長期關註利用清潔能源🙎🏿♂️,如可見光等,解決有機化學領域的挑戰性難題🛩,致力於發展高效的催化體系⏭,實現大宗石油化工原料烯烴等的選擇性轉化。課題組之前發展了系列可見光催化的烯烴的選擇性官能團化反應🧑🏻🍼👩🏿🦲,在此系列工作基礎上,課題組對吡啶參與的Heck反應難題發起了挑戰🫦。為了實現支端選擇性🤓,課題組巧妙的向普通的碸基基團借力,利用碸基可以在催化劑調控下實現自由基與負離子的轉化特性🧟,實現了可見光與亞磺酸鈉鹽協同催化的烯烴支鏈吡啶化反應👩🍼💆♀️。該反應通過激發態的光催化劑氧化亞磺酸鈉鹽產生碸基自由基與烯烴加成👀👩🏿🏫,得到的烷基自由基與氰基吡啶發生偶聯,進一步在堿作用下脫碸基負離子實現其催化循環🧗🏼,得到單一支端選擇性的烯基吡啶化產物👩🔧,反應條件溫和👩✈️,具有優秀的官能團兼容性和底物適用性。值得指出的是,利用該方法,可以利用簡單易得的原料兩步快速合成暢銷抗過敏藥物曲普利定和非尼拉敏等👨🏻🚒,具有非常重要的應用價值⭕️。該反應為烯烴的選擇性轉化和吡啶類藥物的合成提供新的思路和方法。 論文摘要🪓:Alkenylpyridines are important pharmaceutical cores as well as versatile building blocks in organic synthesis. Heck reaction represents one of the most powerful platform for the construction of aryl-substituted alkenes, nevertheless, examples for Heck type coupling of alkenes with pyridines, particularly with branched selectivity, remain elusive. Here we report a catalytic, branch-selective pyridylation of alkenes via a sulfinate assisted photoredox catalysis. This reaction proceeds through a sequential radical addition/coupling/elimination, by utilizing readily available sodium sulfinates as reusable radical precursors as well as traceless elimination groups. This versatile protocol allows for the installation of important vinylpyridines with complete branched selectivity under mild conditions. Furthermore, this catalytic manifold is successfully applied to the expedient synthesis of Triprolidine. 論文全文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41467-019-08669-1 |