自由基具有高反应活性,反应过程中形成立体异构体的过渡态之间能垒差别小,立体选择性的控制往往难以实现。如何实现自由基参与的不对称反应是不对称化学领域中一项极具挑战性的科学问题。南方科技大学的刘心元教授(点击查看介绍)团队一直致力于“自由基参与的非活化烯烃的不对称反应”研究。近期他们利用Cu(I)催化剂和手性磷酸双催化的策略实现了烯烃的分子内不对称自由基1,2-胺三氟甲基化反应(J. Am. Chem. Soc., 2016, 138, 9357)与1,2-胺氟烷基化反应(Nat. Commun., 2017, 8, 14841)。最近,该团队又报道了在Cu(I)催化剂和手性磷酸双催化体系中加入非手性的吡啶作为配体实现了烯烃的分子内不对称自由基1,2-氧三氟甲基化反应。
他们首先利用Cu(I)催化剂和手性磷酸双催化体系,以底物1a为模板底物进行条件筛选,在考察了一系列的手性磷酸之后,发现得到的1,2-氧三氟甲基化产物3A的ee 值都不够理想。
随后他们发现向反应体系中加入催化量的吡啶作为配体能显著提高产物的ee 值。作者进一步对吡啶的取代基进行筛选,最后发现使用3位CONEt2取代的吡啶可以得到最高的ee 值。
在最佳反应条件下,他们对底物的适用性进行了考察,发现该反应具有非常好的官能团兼容性(醛基、酯基、酰胺、羟基、硝基、烯烃、炔烃等)。
这一研究工作近期发表在Angewandte Chemie International Edition 上。由于此工作具有良好的创新性,《德国应用化学》以封面文章来推送这项工作。
该论文作者为:Yong-Feng Cheng, Xiao-Yang Dong, Qiang-Shuai Gu, Zhang-Long Yu, Xin-Yuan Liu
原文(扫描或长按二维码,识别后直达原文页面,或点此查看原文):
Achiral Pyridine Ligand-Enabled Enantioselective Radical Oxytrifluoromethylation of Alkenes with Alcohols
Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56, 8883–8886, DOI: 10.1002/anie.201702925
导师介绍
刘心元
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