镍催化的有机亲电体的还原性交叉偶联反应已经成为一种有用的C(sp2)-C(sp3)成键反应。这些反应可以直接从易得的有机亲电体(如卤化物)获得交叉偶联产物,避免了预生成金属有机偶联试剂这一步骤。镍催化的还原性交叉偶联反应也可以通过相应的电解系统来实现电化学驱动。这些反应发展中的一个关键挑战是实现交叉偶联产物对可能的同偶偶联产物的选择性,这需要一个能够按顺序氧化加成每个亲电体的催化剂,或者在激活每个偶联试剂的同时,具有机理上不同模式的催化剂体系。虽然面临多种挑战,但是科学家们已经开发出了几种不同的可以获得高选择性交叉偶联产物的镍催化体系。
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本文报道了镍催化的手性还原烯丙基化N-羟基邻苯二甲酰亚胺(NHP)酯和苄基氯化物的机理研究。本课题研究了镍-双噁唑啉催化剂的氧化还原性质、反应动力学和亲电体激活模式,显示了这两种相关转化的不同机理。值得注意的是,当使用苄基氯化物和Mn0时,C(sp3)的激活机理由镍介导的过程转变为以还原剂为媒介的、由路易斯酸调控的过程。动力学实验表明,改变路易斯酸的性质可以调节NHP酯还原的速率。光谱学研究支持一个镍II-烯丙基氧化加成配合物作为催化剂的休息状态。密度泛函理论计算揭示了确定手性的自由基捕获步骤,并阐明了这种镍-BOX催化剂的对映诱导来源。标题:Mechanistic Investigation of Ni-Catalyzed Reductive Cross-Coupling of Alkenyl and Benzyl Electrophiles作者:Raymond F. Turro, Julie L.H. Wahlman, Z. Jaron Tong, Xiahe Chen, Miao Yang, Emily P. Chen, Xin Hong, Ryan G. Hadt, K. N. Houk, Yun-Fang Yang,* and Sarah E. Reisman*链接:https://doi.org/10.1021/jacs.3c02649
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