近期,我院王涛教授课题组联合东北师范大学傅俊凯教授课题组报道了一种光催化烯烃区域选择性1,2-二芳基化最新研究成果。该工作发表在细胞出版社旗下期刊Chem. 上,江西师范大学国家单糖化学合成工程技术研究中心为第一完成单位和通讯单位。
烯烃的双官能化反应是一种极具吸引力的策略,可用于快速构建复杂的分子骨架。由于多芳基乙烷类化合物具有良好的药理活性,广泛存在于天然产物和药物分子中。近年来,化学工作者们利用过渡金属催化在烯烃1,2-双芳基化反应中展开了大量研究。然而,该类反应通常需要预先制备的重氮盐、有机金属试剂、有机硼化物等,且需要导向基团来提高反应效率和区域选择性,使得该类反应步骤复杂且成本高昂。针对以上科学问题,发展温和、绿色、高效、环境友好的方法一步构建多芳基乙烷类化合物具有很高的研究价值。
最近,我们课题组报道了一种利用可见光催化卤原子转移(XAT)策略实现烯烃的区域选择性双芳基化反应。该反应条件温和,操作简便,使用简单易得的芳基碘化物和芳基腈作为芳基来源,以简单的有机胺试剂作为终端还原剂,α-氨基碳自由基能够精准的识别芳基碘化物得到瞬态的芳基自由基,而芳基氰化物的与光催化剂发生单电子转移(SET)提供持久的芳基自由基阴离子,这两个不同的芳基自由基的生成过程是实现高区域选择性的重要因素。
该方案具有广泛的底物范围,兼容各种芳基、杂芳基,甚至未活化的烯烃,以及各种官能团取代的芳基碘化物和氰化物。并且,该反应能够实现50毫摩尔规模制备(得到>10g目标产物),证明该反应具有良好工业化应用前景。
感谢化学化工学院汪莉、宋永海团队提供荧光淬灭及循环伏安等测试的帮助。
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[三审三校 王涛 张知之 陶端健]