Enantioselective Organo-Cascade Catalysis
Yong Huang, Abbas M. Walji, Catharine H. Larsen, and
David W. C. MacMillan,J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 15051。
全文链接:
http://pubs.acs.org/cgi-bin/samp ... /abs/ja055545d.html
在共价键活化的小结中,我们提到亚胺活化的中间体为串联反应提供了可能。现在我们就来看看MacMillan是怎么实现这个idea的。
大家知道,亚胺活化是降低LUMO的能量,而烯胺活化是提高HOMO的能量。而MacMillan的imidazolidinone催化剂可以在不同的反应中分别实现这两种活化。能不能在同一反应中同时实现这两种活化呢?先从理论上进行分析,不饱和醛酮与催化剂反应生成亚胺活性中间体然后接受亲核试剂的进攻,生成烯胺活性中间体,然后接受亲电试剂的进攻,水解后,得到产品和再生催化剂,完成催化循环。
MacMillan的催化循环图有点复杂,可以把它简化成下图。
这个idea在纸上是work的,下面就是如何让其在bench上也work,关键就是如何选择亲核和亲电试剂。作者选用甲基呋喃作为亲核试剂,氯化试剂7作为亲电试剂对条件进行了筛选,正如预料的那样,收率和选择性都很好。
下面扩展底物,大家自己看看吧。
接着,作者又对该方法的实用性进行了扩展,使用Hantzsch酯作为亲核试剂(H的供体)和不同的卤化试剂作为亲电试剂,合成了不同的卤化物。它的净结果就好象双键的不对称的氢卤化,非常具有实用价值。
最后一点,可能也是最重要的一点,作者用实验说明,该反应是试剂控制,而不是底物控制,也就是说生成产物的构型完全有催化剂的构型控制,通过选用不同的催化剂就可以得到不同构型的产物,而且产物的构型可以预测。在这里,作者使用了两个不同的催化剂,一个亚胺活化催化剂,一个烯胺活化催化剂(通过加料次序和当量数来控制),这样就完全实现了构型控制。
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本帖最后由 yushouyun 于 2008-9-13 02:26 编辑 ]