近日,中科院大連化學物理研究所催化雜環合成研究組(202組)萬伯順研究員及其團隊在催化雜環合成研究中取得新進展:通過金屬銠催化炔烴與硝酮的環加成反應實現了橋聯八元雜環化合物的合成,相關結果以通訊的形式發表在最近的《德國應用化學》上(Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, anie.201407394.http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201407394/abstract)。
雜環催化合成研究取得新進展
不飽和含氮化合物參與的環加成或環化反應是構建雜環化合物非常有效的手段之一。硝酮化合物(nitrone)作為一種重要的不飽和化合物在環加成反應研究中占有非常重要的地位, 其在生物堿和相關天然化合物合成中的應用也越來越廣泛,引起了有機合成化學家的濃厚興趣。但迄今為止,硝酮通常作為三原子合成子參與不同的環加成反應,用于構建五元、六元或七元雜環化合物。萬伯順團隊繼吡啶化合物(Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 7162-7166)和吡咯化合物(Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 1693-1697)的合成研究工作后,嘗試利用硝酮來構建中環雜環化合物。在銠催化劑條件下,炔烴與硝酮發生形式上的[2+2+5]環化反應,構建出氧橋聯的八元含氮雜環化合物,所得產物可進一步轉化成八元環狀氨醇化合物。該工作首次將硝酮作為五原子合成子參與到環加成反應中,并成功實現了其N-芳基上的C-H活化。該研究為深入了解硝酮化學以及進一步構建和發展其它雜環化合物提供了新的思路。
該研究工作得到了國家自然科學基金項目的資助。