导读
近期,提大学的Wei Liu课题组取得了重大突破,他们报告了铜催化消旋烷基亲电试剂的二氟甲基化反应。此反应以烷基自由基中间体为媒介,高效构建了含CF2H立体中心。该方法结合了铜催化剂、手性二胺配体和亲核CF2H-锌试剂,实现了将多种烷基卤化物高效转化成具有卓越对映选择性的烷基-CF2H类似物。其详细机制与结果已经发表在Nature Catalysis上,可供研究领域深入参考。
正文
在制工业中,立体化学控制的氢键供体起着至关重要的作用。二氟甲基(CF2H)手性中心因其独特的氢键性质而成为物中不可或缺的结构单元。实现高对映选择性的CF2H基团引入策略仍需进一步发展。针对此需求,Wei Liu课题组开发了一种新的对映选择性二氟甲基化反应模式。该反应利用烷基自由基中间体,成功合成了多种具有卓越对映选择性的含CF2H分子。据DFT计算表明,手性二胺配体与底物之间的氢键和π-π相互作用是此转化成功的关键。
该方法不仅适用于α-溴代酮的合成,还能以52-66%的产率,76-94%的对映体富集率得到α-CF2H酮(Fig. 6)。值得注意的是,富电子芳基酮(如95)与电中性的芳基酮(如94和96)相比,展现出了更高的对映选择性。这可能是由于富电子芳基酮与反应中间体之间的π-π相互作用更加强烈。鉴于酮羰基的反应性,这些产物还可以进一步转化为其他含CF2H的立体中心,包括二氟甲基化的仲醇、酯和叔醇等。
值得一提的是,当使用含有七氟异丙基的手性二胺配体LL进行反应时,对映选择性有所提高。这可能是由于LL配体调节了配体与底物之间的非共价相互作用。该方法为合成化学领域提供了新的途径和思路。
总结
文献详情:
文章标题:铜催化烷基卤化物的二氟甲基化反应的立体选择性研究。
期刊:Nature Catalysis。
发表年份:2024年。