烯丙基胺和亲核试剂的交叉偶联反应

The coulping of allilic electrophile with carbon nucleophile is one of the most imporment C-C-bond forming reactions.This method can introduce allylic buildings to target compounds. The coupling of allyl halides, sulfonates, carbonate, phosphates and carboxylates with nucleophiles have been reported, but these reactions commonly require stoichiometric amounts of a base. The direct use of allyl alcohols for the coupling reaction would omit the preparation steps of allyl derivatives and make the overall process of the coupling reaction atom economical.Recently,couplings of allyl alcohols as electrophiles have been reported. However the coupling of α-chiral allyl alcohol with nucleophile has been roported to geve racemic product. Based on our research of C-N bond cleavage, we hope to study the coupling of allyl electrophile with various nucleophile from new view. Our desire is (1) inversion configuration can be achieved when α-chiral primary amines as substance react with carbon nucleophiles;(2) using chiral Pb(0) complex catalyst in the coupling reaction of allyl amines with carbon nucleophiles, asymmetric catalysis can be achieved.

过渡金属催化的烯丙基亲电试剂与亲核试剂的偶联反应是形成碳碳键的重要方法之一，该方法被广泛应用于构建复杂烯丙基化合物。烯丙基卤、磺酸酯、碳酸酯、磷酸酯以及羧酸酯与亲核试剂的偶联反应已被报道，但是这些偶联反应通常需要加入化学计量的碱。在偶联反应中直接使用烯丙基醇可以省去烯丙基衍生物的制备步骤，而且原子经济性也高。近几年关于烯丙基醇作为亲核试剂与各种亲电试剂的偶联反应报道也不少，但是文献报道的这些α-手性的烯丙基醇参与的偶联反应得到的都是消旋产物。我们在研究碳氮键断裂的基础上希望从新的角度来研究烯丙基亲电试剂与各种亲核试剂的偶联反应。基于此思想，我们设计了烯丙基胺作为底物与亲核试剂发生偶联反应。期望手性的α-烯丙基胺能够得到构型翻转的产物，外消旋的烯丙基胺能在手性催化剂Pb(0)的作用下得到专一立体构型的产物。

过渡金属催化的烯丙基亲电试剂与亲核试剂的偶联反应是形成碳碳键的重要方法之一，该方法被广泛应用于构建复杂烯丙基化合物。烯丙基卤、磺酸酯、碳酸酯、磷酸酯以及羧酸酯与亲核试剂的偶联反应已被报道，但是这些偶联反应通常需要加入化学计量的碱。在偶联反应中直接使用烯丙基醇可以省去烯丙基衍生物的制备步骤，而且原子经济性也高。近几年关于烯丙基醇作为亲核试剂与各种亲电试剂的偶联反应报道也不少，但是文献报道的这些α-手性的烯丙基醇参与的偶联反应得到的都是消旋产物。我们在研究碳氮键断裂的基础上希望从新的角度来研究烯丙基亲电试剂与各种亲核试剂的偶联反应。基于此思想，我们设计了烯丙基胺作为底物与亲核试剂发生偶联反应。利用手性的α-烯丙基胺得到了构型翻转的产物，外消旋的烯丙基胺能在手性催化剂Pb(0)的作用下得到专一立体构型的产物。我们完成了Pd催化的稳定磷叶立德与烯丙基胺的烯丙基化反应， 在5 mol% Pd(PPh3)4和 10 mol% B(OH)3的催化作用下一系列的酮稳定的磷叶立德与烯丙基胺以优秀的区域选择性发生烯丙基化反应，然后再与甲醛一锅法发生Wittig反应，以较好到优秀的产率给出E式的产物α,β-不饱和的酮。通过将硼酸替换为对甲苯磺酸，该一锅法烯丙基烷基化反应/烯基化反应的底物范围被扩展至稳定的酯基和硝基磷叶立德，以较高的收率得到α,β-不饱和的酯和硝基化合物。在优化好的反应条件下，我们发展了一级烯丙基胺与非烯丙基胺的去胺缩合反应，在5 mol% Pd(OAc)2, 10 mol% dppb 以及5 mol% TsOH作用下，一系列的一级烯丙基胺都能顺利与二级非烯丙基胺进行去胺缩合反应生成三级烯丙基胺；发展了烯丙基胺与丙二腈的立体选择性的催化烷基化反应。丙二腈与烯丙基胺的烷基化反应提供了含有腈基和烯丙基的功能分子，该类分子可以通过还原，加成或氧化转化为具有许多用途的功能分子。