J. Am. Chem. Soc. | 通过醇和碘(III)亲电体对炔烃的反式双官能化获得多取代的乙烯基醚

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生化Vai计

本工作通过环状 λ3-碘亲电子试剂(苯并恶唑三氟甲磺酸酯)、醇以及炔烃实现反式1,2-双官能化,区域和立体选择性地合成多取代乙烯基醚。该反应适用于多种式、末端炔烃以及各种醇类化合物,以高产率得到具有高区域选择性和立体选择性的β-λ3-碘烷基乙烯基醚。产物的苯并恶唑部分可用作合成前体,来合成结构多样的多取代乙烯基醚。


乙烯基醚在有机合成以及聚合物化学中都是有用的富电子烯烃。它们已被用于有价值的C-C键形成反应,例如环加成反应和Claisen重排反应,并继续充当新合成方法开发的主力军。已经开发出多种合成乙烯基醚的方法,包括炔烃的加氢烷氧基化,烯基卤化物或硼酸酯与醇之间的C-O偶联,酸或金属催化的乙烯基醚交换反应,烯丙基醚的异构化和Horner- Wittig反应等。然而,多取代乙烯基醚的立体选择性合成仍然是一个艰巨的挑战,尤其对于三取代或四取代烯烃的立体选择性控制较难。加氢烷氧基化虽然是均相催化中广泛研究的话题,但主要限于末端炔烃。例如,酚类对alkynylbenziodoxolones(炔基苯并恶唑酮)的立体选择性加成,以得到带有苯并恶唑酮的乙烯基醚,而该乙烯基醚的合成需要每种碘试剂的单独制备,并且不能得四取代的衍生物。

 

在最新的文章中,Naohiko Yoshikai课题组完成一种使用Zhdankin’s benziodoxole triflate(BXT)和醇通过炔烃的反式1,2-双官能化,实现立体选择性合成多取代乙烯基醚的方法。该方法适用于各种内式和末端炔烃以及各种醇,在温和且无金属的条件下以良好的产率提供相应的β-λ3-碘烷基乙烯基醚。产物的λ3-碘烷基可转化为结构多样的乙烯基醚,且这些乙烯基醚难以通过现有方法合成。

 

    借助优化的反应条件,他们探索了内式炔烃的“碘(III)醚化”的底物适用范围,诸多的芳基、烷基炔烃参与以MeOH为溶剂的反应,均能以中等至优异的收率和单一的反式选择性得到相应的b-碘烷基乙烯基醚;碘(III)醚化反应的底物范围也可以扩展到末端炔烃,各种芳基乙炔与BXTMeOH反应,区域和立体选择性的以中等至高收率得到相应的β-碘烷基乙烯基醚。



通过本方法获得的β-碘烷基乙烯基醚用作原料,可以实现立体选择性合成多取代的乙烯基醚。 如下图所示,化合物4ba可进行Pd催化的StilleSonogashiraSuzuki-Miyaura偶联,以高收率分别得到共轭乙烯基醚789,并保留了立体化学。此外,化合物4ba可以在不同温度下选择性地实现Rosenmund-von Braun氰化和苯并恶唑基团的还原:例如,分别在9050℃下可以良好的产率得到b-氰基乙烯基醚10和β-碘代乙烯基醚11

 

综上所述,该报道开发了炔烃、环状l 3-碘亲电试剂与醇的区域、立体选择性反式1,2-双官能化反应,作为一个通用的方法来得到多取代的乙烯基醚。本文的“碘(III)醚化”反应在简单温和的条件下进行,并适用于多种内式、末端炔烃以及醇类化合物,从而生成了稳定的反式-β-碘烷基乙烯基醚。产物的苯并恶唑部分可在各种转化中用作合成前体,实现立体选择性制备多取代乙烯基醚。该方法可获得难以控制立体选择性的乙烯基醚,这不仅会拓展现有乙烯基醚转化的底物范围,增加该类反应的实用性,而且会启发新的合成转化的发展。


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