傅尧/陆熹团队综述:镍催化电子非偏烯烃的氢烷基化/芳基化研究进展

  • 300
  • A+

中国科学技术大学傅尧教授、陆熹副研究员等系统总结了镍催化电子非偏烯烃氢烷基化和氢芳基化的研究进展,对反应机理及反应应用进行了详细探讨,并对未来发展方向进行了总结展望。

过渡金属催化碳-碳成键反应是有机合成重要转化策略。近年来,镍催化饱和碳-碳键偶联领域取得了突破性研究进展。但是,传统交叉偶联反应需要使用来源受限、对空气和水敏感的当量有机金属试剂。特别是,烷基锂试剂、镁试剂反应活性高,反应条件苛刻、官能团耐受性差。镍催化的烯烃氢碳化反应是以廉价易得的烯烃代替高活性的金属试剂,通过原位生成催化量的烷基镍中间体参与偶联反应。其比传统的亲核-亲电偶联反应具有条件温和、操作简便、官能团兼容性好等优势。此外,烯烃还原氢烷基化反应不仅能够实现高效的区域选择性、对映选择性控制,还可以与多种新型烷基亲电试剂偶联。

镍催化电子非偏烯烃还原氢烷基化和氢芳基化研究进展 

近期,傅尧教授、陆熹副研究员等在Science China Chemistry发表了综述文章“Recent Advances in Nickel-Catalyzed Reductive Hydroalkylation and Hydroarylation of Electronically Unbiased Alkenes”介绍了镍催化电子非偏烯烃(主要包括烷基取代烯烃,取代基无显著电性效应)氢烷基化和氢芳基化的最新研究进展。内容涵盖烯烃原位氢烷基化、氢芳基化;烯烃双键链行走 (chain walking)”氢烷基化、氢芳基化;以及与氢原子转移过程 (hydrogen atom transfer, HAT)相结合的双催化氢烷基化、氢芳基化等。此外,作者对反应机理和反应应用等多方面也进行了详细探讨。

在总结与展望中,作者指出以下4个方向需要进一步研究:(1)开发大位阻三级烷基亲电试剂与烯烃的还原氢碳化反应,快速构建季碳中心,以应用于天然产物或药物分子的季碳中心构建;(2)拓展烯烃还原氢碳化不对称合成范围,实现无辅助基团亲电试剂的不对称偶联;(3)发展高效绿色还原体系,避免使用大量硅烷或者金属作为还原剂;(4)深入研究反应机理,特别是澄清镍催化剂价态和阐明复杂的反应历程等。

详见:Xiao-Xu Wang, Xi Lu*, Yan Li, Jia-Wang Wang, Yao Fu*. Recent Advances in Nickel-Catalyzed Reductive Hydroalkylation and Hydroarylation of Electronically Unbiased Alkenes. Sci. China Chem., 2020, https://doi.org/10.1007/s11426-020-9838-x. 


weinxin
我的微信
关注我了解更多内容

发表评论

目前评论: