饱和氮杂环结构在药物、生物碱中广泛存在(图1,A)。α-芳基吡咯烷的不对称合成已经得到了广泛的研究,包括C-H键直接芳基化,环烯胺的氢化,[3+2]环加成和环化还原反应。然而目前不对称合成α-芳基吡咯烷的方法仅有两例,分别为Campos等人的报道(图1,Ba)和Zhang等人的报道(图1,Bb)。开发更多样的不对称合成α-芳基吡咯烷类化合物对新药发现和发展仍具有重要意义。基于此,Buchwald课题组开发了新型不对称合成α-芳基吡咯烷的方法(图1,C)。
图1(DOI: 10.1002/anie.201814331)
通过对反应条件的筛选,确定了Cu(OAc)2做催化剂,L3做配体的最优条件(图2)。在实验过程中,作者发现了N-O键还原裂解的副产物,通过实验发现使用富电子的羟胺酯底物可以避免这种副产物的生成(图2,entry1-3)。
图2(DOI: 10.1002/anie.201814331)
作者通过Suzuki反应合成一系列底物(图3,left)对该反应条件进行底物拓展研究,都以较好的收率得到各种取代的α-芳基吡咯烷(图3,right)。
图3(DOI: 10.1002/anie.201814331)
然而,作者在进一步探索六元的等其它氮杂化合物的合成时,发现其产率显著低于α-芳基吡咯烷的合成(图4,A)。即使改变配体、溶剂、温度等条件,产率仍得不到显著提高。为了突破这一挑战,作者尝试在结构中引入芳基,并惊奇的发现,在相同的条件下得到了很高产率的目标化合物(图4,B)。
图4(DOI: 10.1002/anie.201814331)
在此实验结果的基础上,作者尝试了二苯并的其它氮杂化合物的合成,这些结构常存在于药物和活性生物碱中。通过实验结果可以看出,作者均以满意的收率得到目标化合物(图5)。
图5(DOI: 10.1002/anie.201814331)
小结:Buchwald课题组报道了通过Suzuki和铜催化分子内氢胺化两步反应对映选择性的合成α-芳基吡咯烷类化合物,同时该方法也适用于合成六环至九环的苯并氮杂环化合物。丰富了该类化合物的合成方法。
(文章来源:www.chembeango.com)
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最后编辑时间为: 2020-04-03 00:57 Friday
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