來自烷基和芳基醛的卡賓反應性


 

【導讀】

在有機合成中,幾類重要的化學反應完全由卡賓和類卡賓介導(圖1A)。然而,獲得這些多功能中間體通常受到對高能重氮烷烴前體的需求的限制。鑒于從這些試劑中釋放N2所固有的強大熵和焓驅動力,必須采取嚴格的預防措施來防止爆炸性、不受控制的連鎖反應。解決這一潛在安全問題的策略包括流動化學和原位重氮化。羰基和芳烴穩定基團也經常使用,它們影響卡賓極性和選擇性。然而,重氮烷烴很少接觸到不穩定的烷基卡賓(具有可消除的α質子)。

 

【成果掠影】

美國俄亥俄州立大學David A. Nagib課題組,報告常見的醛很容易(通過穩定的α-酰氧基鹵化物中間體)轉化為電子多樣化(供體或中性)卡賓,以促進超過10個反應類別。該策略使烷基、芳基和甲酰基醛的不穩定卡賓通過鋅卡賓安全反應成為可能。本工作發現,地球上豐富的金屬鹽[氯化鐵(II)(FeCl2)、氯化鈷(CoCl2)、氯化銅(I)(CuCl)]是這些化學選擇性卡賓加成到σ和π鍵的有效催化劑。相關論文以題為“Carbene reactivity from alkyl and aryl aldehydes”發表在Science上。

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【數據概況】

圖1. 利用卡賓反應性的策略

2. 卡賓二聚化

3. 催化卡賓反應性

4. 機械實驗

 

【成果啟示】

總而言之,本工作引入了一種催化策略來利用羰基化合物的卡賓反應性。本工作預計該方法將對卡賓反應的擴展發展產生三重影響,包括通過使用賤金屬催化劑、使用安全且可擴展的試劑,以及改進非穩定卡賓的合成途徑。

 

文獻鏈接:https://www.science.org/doi/10.1126/science.abo6443

 

 

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