柳忠全教授课题组长期致力于物理有机化学、自由基化学及有机合成方法学研究。在化学顶尖刊物如Chem. Soc. Rev., Angew. Chem., Int. Ed., Chem. Sci., Org. Lett.等发表论文60余篇。
值得一提的是,2014年中国百篇最具影响国际学术论文中,柳忠全教授作为通讯作者发表的自由基方面论文“Free-Radical Cascade Alkylarylation of Alkenes with Simple Alkanes: Highly Efficient Access to Oxindoles via Selective (sp3)C−H and (sp2)C−H Bond Functionalization” (Zejiang Li, Ye Zhang, Lizhi Zhang, Zhong-Quan Liu* Org. Lett. 2014, 16, 382-385)曾经入选。
而在这最新的两篇Org. Lett. 中,在其中一篇,柳忠全课题组在过氧化二枯基DCP(dicumyl peroxide)做自由基引发剂,叔丁醇t-BuOH作溶剂的条件下,2-异氰基-5-甲基-1,1’-联苯2-isocyano-5-methyl-1,1′-biphenyl和三氟乙醇TFE或者其它多氟取代的醇反应,发生串联的自由基加成/环化反应/Sp3碳碳键的偶联反应,一步实现了三根新的碳碳键的生成,这也是在无过渡金属催化的条件下实现了氟代醇的α-位Sp3碳碳键的偶联反应。反应条件温和,底物适用广泛,近30个底物都取得了中等到良好的收率。
作者也根据实验结果提出了可能的反应机理:首先DCP均裂产生枯氧基自由基,接着脱掉苯乙酮形成甲基自由基,甲基自由基和三氟乙醇反应形成自由基A,进而脱氢形成三氟乙醛,三氟乙醛和溶剂叔丁醇形成半缩醛,而另一方面,甲基自由基和2-异氰基-5-甲基-1,1’-联苯中的异氰基反应接着关环并异构化为烯胺,烯胺和半缩醛反应就形成产物。
而在另一篇Org. Lett. 中,柳忠全课题组同样在DCP做自由基引发剂的条件下,经自由基反应实现了富电子含氮杂环和氟代醇的脱氢交叉偶联反应,30个底物都取得了中等到良好的收率,该反应具有广泛的适用性,可以合成吲哚或者吡咯3-位带有含氟羟基的一系列产物,反应条件温和,还可以实现克级规模的制备。
作者也提出了反应可能的机理,和之前的机理类似,也是先形成三氟乙醛的半缩醛,再和吲哚或者吡咯经傅克反应实现碳碳键的连接。
该反应的产物也是具有多功能的合成子,如图所示,可以进一步官能团化如氧化、烯丙基化、偶联反应等得到许多有用的化合物结构。
总结: 柳忠全教授在Org. Lett.上连发两篇文章,报道了他们课题组在含氟醇经自由基介导的反应构建碳碳键方面的最新进展,一篇是串联的自由基加成/环化反应/ Sp3碳碳键的偶联反应,另一篇是经自由基反应实现了富电子含氮杂环和氟代醇的脱氢交叉偶联反应,两类反应条件温和,操作简便,底物适用性好,都是碳碳键形成的重要反应。
声明:化学加刊发或者转载此文只是出于传递、分享更多信息之目的,并不意味认同其观点或证实其描述。若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益,请作者持权属证明与本网联系,我们将及时更正、删除,谢谢。 电话:18676881059,邮箱:gongjian@huaxuejia.cn