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Z,E可控地合成四取代双键

发布时间:2016-04-15   浏览量:67

  立体化学可控的合成一直是有机合成中的重要命题,而Z,E可控地合成多取代双键尤其是四取代双键一直是有机合成中的一个巨大挑战!近期,浙江大学麻生明院士在美国化学会志(J. Am. Chem. Soc)上发表文章,报道了一种非常实用的Z,E可控地合成四取代双键的方法:烷基锌试剂对2,3-联烯醛的共轭加成可以高效地构型可控地构建四取代双键。

  双键的Z,E异构也是立体化学中一个重要部分,有时候,在药物分子中,带有相同取代基的双键Z,E异构体的生物活性会有天壤之别,因此,Z,E可控地合成多取代双键尤其是四取代双键在有机合成中尤其是药物合成中就显得非常的重要。

  传统的合成四取代双键的方法及其局限性

  传统的合成四取代烯烃的方法如羰基的烯烃化反应、烯烃复分解反应、卤代烃的消除反应等都只能得到Z,E异构体的混合物,通过不饱和的双烯烯醇式质子化也存在着区域选择性的问题。

  在本文中(文章DOI:10.1021/jacs.6b00051),麻生明院士课题组则是通过烷基锌试剂对2,3-联烯醛的共轭加成高效地构型可控地构建了四取代双键。

  作者的底物扩展

  首先作者通过条件筛选,找到反应的最佳条件:2.4当量的烷基锌试剂在甲苯作溶剂,-10℃条件下对2,3-联烯醛共轭加成,随后加入HOAc作为质子源就可以高效地构型可控地生成四取代双键。随后进行了底物扩展,20多个底物都以非常优秀的收率和大于99:1的ZE选择性生成了四取代双键。作者也通过氘代实验提出了反应的机理:烷基锌试剂对2,3-联烯醛的共轭加成后生成烯醇式,质子化后发生1,5氢迁移就可以高效地构型可控地构建四取代双键。

  反应机理

  更值得一提的是,反应的产物为带有几何构型确定的四取代双键的α,β-不饱和醛,是非常实用的合成子,可以通过氧化、还原、烯烃化反应、炔烃化反应、格氏反应等进一步衍生化,在有机合成中具有广泛的应用前景。

  反应产物的应用

  总之,麻生明院士在自己课题组一直研究的联烯化学基础上,通过经典的烷基锌试剂对2,3-联烯醛的共轭加成非常高效地实现了构型可控四取代双键的构建,解决了一个最基本的化学命题,反应产物也是非常实用的合成子,在有机合成及相关领域具有实用价值和重要意义。



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