Ti/Ni触媒を用いた2アルキルアジリジンと (ヘテロ) アリルイオジドの分岐選択的クロスエレクトロフィール結合
Wendy L Williams1,2, Neyci E Gutiérrez-Valencia1,2, Abigail G Doyle2
1Department of Chemistry, Princeton University, Princeton, New Jersey 08544, United States.
この研究は,2-アルキルアジリジンの最初の分岐選択的クロスカップリングを導入し,複雑なβ-フェネチアミン誘導体を合成する制限を克服する. 新しいTi/Niダブル触媒システムは,この困難なC−C結合形成を可能にします.
科学分野:
- 有機化学
- カタリシス
- 合成方法論
背景:
- 2-アルキルアジリジンのアリレーションは,通常,C-C結合形成により,より少ない置換炭素で線形β-フェネチアミン誘導体を産生する.
- 2アルキルアジリジンから分岐したアリラート産物の合成は,重要な合成課題であった.
- アジリジンアリレーションの既存の方法は,枝分かれした産物形成のための地域選択性が欠けている.
研究 の 目的:
- 2-アルキルアジリジンとアリルイオジドの分岐選択的クロスカップリングの最初の方法を開発する.
- 2アルキルアジリジンから枝分かれしたアリラート製剤を合成するという長年の課題を克服する.
- この新しい合成アプローチの範囲と限界を探求する.
主な方法:
- 相互結合反応のためのチタン/ニッケル (Ti/Ni) の二重触媒システムの開発.
- 機能的群の許容性と反応条件を最適化するための追加スクリーニング.
- ステリックと電子効果を理解するために,特性を駆動した基板の範囲探索.
- TiIIIが誘発したラジカルリング開封の調査を含むメカニズム研究.
主要な成果:
- 2-アルキルアジリジンとアリルイオジドの第1回分岐選択的クロスカップリングの実証.
- 望ましい地域選択性を可能にする堅固なTi/Ni二重触媒システムの特定.
- スクリーニングおよび範囲研究による機能群耐性および基板特異反応性の特徴化.
- 基板の特徴に基づいた予測反応性モデルの生成
- TiIII媒介のラジカルリング開きが分岐選択性の鍵であることを明らかにするメカニズム的解明.
結論:
- 2-アルキルアジリジンの分岐選択アリレーションのための新しい効率的な方法が確立されています.
- Ti/Niの二重触媒システムは,アジリジンのクロスカップリングにおける前例のない地域選択性を制御します.
- この研究は,多様で複雑な β-フェネチアミン誘導体の合成のための新しい道を開きます.
さらに関連する動画
09:54Chemoselective Preparation of 1-Iodoalkynes, 1,2-Diiodoalkenes, and 1,1,2-Triiodoalkenes Based on the Oxidative Iodination of Terminal Alkynes
Published on: September 12, 2018
11:44Mizoroki-Heck Cross-coupling Reactions Catalyzed by Dichloro{bis[1,1',1''-phosphinetriyltripiperidine]}palladium Under Mild Reaction Conditions
Published on: March 20, 2014
関連する概念動画
Aryldiazonium Salts to Azo Dyes: Diazo Coupling
Electrophilic Aromatic Substitution: Fluorination and Iodination of Benzene
Alkenes via Reductive Coupling of Aldehydes or Ketones: McMurry Reaction
Reduction of Alkynes to cis-Alkenes: Catalytic Hydrogenation
Like alkenes, alkynes can be reduced to alkanes in the presence of transition metal catalysts such as Pt, Pd, or Ni. The reaction involves two sequential syn additions of hydrogen via a cis-alkene intermediate.
Electrophilic Addition to Alkynes: Halogenation
Halogenation is another class of electrophilic addition reactions where a halogen molecule gets added across a π bond. In alkynes, the presence of two π bonds allows for the addition of two equivalents of halogens (bromine or chlorine). The addition of the first halogen molecule forms a trans-dihaloalkene as the major product and the cis isomer as the minor product. Subsequent addition of the second equivalent yields the tetrahalide.
Preparation of Alkynes: Alkylation Reaction
Alkylation of terminal alkynes with primary alkyl halides in the presence of a strong base like sodium amide is one of the common methods for the synthesis of longer carbon-chain alkynes. For example, treatment of 1-propyne with sodium amide followed by reaction with ethyl bromide yields 2-pentyne.
