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J. Am. Chem. Soc.報(bào)道我校馮超教授課題組非活化烯烴分子間碳胺化新成果
烯烴類化合物的廣泛存在使其在有機(jī)合成化學(xué)中占據(jù)著非常重要的地位,通過對(duì)烯烴雙鍵的官能化可以合成多種多樣的化合物,目前已被大量應(yīng)用于藥物化學(xué)、高分子化學(xué)和材料化學(xué)等領(lǐng)域。在這些反應(yīng)當(dāng)中,烯烴的碳胺化反應(yīng)因其可以快速合成一系列含氮雜環(huán)化合物或具有重要用途的胺類化合物而備受化學(xué)工作者的關(guān)注,并由此發(fā)展出了眾多分子內(nèi)碳胺化反應(yīng)。近年來(lái),隨著化學(xué)家們的努力,分子間的烯烴碳胺化反應(yīng)也取得了很大進(jìn)展,但這些反應(yīng)通常需要利用活化的烯烴原料或額外的導(dǎo)向基團(tuán)作為輔助。同時(shí),離子型的反應(yīng)機(jī)理也限制這些方法的官能團(tuán)兼容性。因此,發(fā)展高原子經(jīng)濟(jì)性的、適用范圍更廣的分子間碳胺化反應(yīng)仍然面臨巨大挑戰(zhàn)。
近日,我校馮超教授課題組使用O-乙烯基羥胺衍生物同時(shí)作為氮、氧供體,在可見光照射下通過基團(tuán)轉(zhuǎn)移自由基加成策略(Atom/Group Transfer Radical Addition,A/GTRA)實(shí)現(xiàn)了100%原子經(jīng)濟(jì)性的非活化烯烴的分子間碳胺化反應(yīng)。該方法巧妙地將惰性的C-N鍵轉(zhuǎn)換為相對(duì)較弱的N-O鍵,在可見光參與下經(jīng)N-O鍵斷裂形成氮自由基對(duì)烯烴進(jìn)行加成得到碳自由基中間體,再進(jìn)一步與O-乙烯基羥胺反應(yīng)形成C-C鍵,最終實(shí)現(xiàn)了對(duì)烯烴的碳胺化反應(yīng)。該反應(yīng)條件溫和,選擇性好,原子利用率高,對(duì)非活化烯烴底物具有很好的兼容性,具有廣闊的應(yīng)用前景。
相關(guān)工作以“Intermolecular Carboamination of Unactivated Alkenes”為題發(fā)表在國(guó)際化學(xué)領(lǐng)域頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊Journal of the American Chemical Society上。該工作的第一作者為我校化學(xué)與分子工程學(xué)院(IAS)碩士研究生張宇,通訊作者為化學(xué)與分子工程學(xué)院(IAS)馮超教授。
原文鏈接:https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/jacs.8b07023(J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 10695?10699)
作者: 化學(xué)與分子工程學(xué)院(IAS);審核:楊文忠