在有機化合物中，碳氫鍵是最基本的化學鍵之一。直接C―H鍵官能團化反應有利于高原子/步驟經(jīng)濟和簡潔的有機的合成路線。因此在有機合成中極具吸引力，亦是合成化學家關注的熱點之一。然而，C―H鍵除了有潛在活性問題外，如果底物具有多個活性相近的C―H鍵，也會使反應的選擇性變得難以控制。常見的解難策略有入導向基團或利用底物自身特性作出選擇性控制等。另一種極具吸引力的方法則是利用改變催化劑中的配體以控制反應的選擇性，但是配體的位阻、電性、構效關系等因素對于反應機理的影響仍然有待探索。
近日，香港理工大學蘇秋銘課題組以a, b-不飽和酮類化合物為研究對象，通過改變和鈀金屬鉻合的膦配體來成功實現(xiàn)選擇性a, b-不飽和酮的a-芳基化和g-芳基化反應。作者對各種具不同電性、位阻的膦配體進行了探索，亦發(fā)展了新的吲哚類膦配體(t-BuCM-Phos, L23)，并進行了一系列的反應機理實驗。
實驗結果發(fā)現(xiàn)，不同膦配體對于消除還原反應的控制，是對a位或g位芳基化位點選擇性的一個關鍵要素。富電子的膦配體(如：t-BuCM-Phos, L23)不利于Csp2―Csp3消除還原反應的進行，進而發(fā)生異構化反應，再生成α-芳基化產(chǎn)物。相反，具有相對缺電子基團(如：―PPh2)的膦配體則會有利Csp2―Csp3消除還原反應的進行，直接生成g-芳基化產(chǎn)物。
作者進一步利用Pd/L19和Pd/L23催化體系，對一系列a, b-不飽和酮化合物進行了選擇性的a-芳基化和g-芳基化反應。該體系條件溫和、底物范圍廣、官能團兼容性好，并能兼容雜環(huán)類芳基鹵代物。亦成功地進行了放大實驗，生成了10克以上的產(chǎn)物。
A Ligand Control of Palladium-Catalyzed Site-Selective a- and g-Arylation of a,b-Unsaturated Ketones with (Hetero) arylHalides
On Ying Yuen, Chau Ming So
Angewandte Chemie International Edition
DOI: 10.1002/anie.202010682
原文鏈接：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202010682
