C-H鍵的直接官能團化反應(yīng)從簡單易得的原料制備有價值的產(chǎn)物,為有機化合物合成提供了原子經(jīng)濟、步驟簡潔的制備路線,是現(xiàn)代合成化學(xué)的研究熱點和前沿。目前,該領(lǐng)域最重要的研究目標之一是發(fā)現(xiàn)新類型的C-H鍵官能團反應(yīng)。
中科院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所結(jié)構(gòu)化學(xué)國家重點實驗室蘇偉平研究小組在科技部973計劃、國家杰出青年基金等項目的支持下,在C-H鍵官能團化新反應(yīng)研究方面取得重要進展。該研究小組發(fā)現(xiàn)了在富電子的雜環(huán)芳烴或缺電子的芳烴與飽和酮之間的新型脫氫交叉偶聯(lián)反應(yīng),反應(yīng)的發(fā)生涉及四重C-H鍵的斷裂,反應(yīng)產(chǎn)物茶兒酮是一類具有生物活性的化合物,也是重要有機合成中間體。茶兒酮的傳統(tǒng)合成方法包括醛酮縮合或者鹵化物的Heck偶合反應(yīng)。這一新發(fā)現(xiàn)的反應(yīng)相比于醛酮縮合方法,避免了芳烴的醛基化過程,直接從芳烴合成茶兒酮;與鹵化物的Heck偶合反應(yīng)相比,不僅避免了芳烴的鹵化,而且用飽和酮替代不飽和酮作為反應(yīng)原料,凸現(xiàn)了新方法的原子經(jīng)濟性,因為不飽和酮就是從飽和的酮通過多步的路徑來合成的。該研究建立的反應(yīng)條件能適應(yīng)各種各樣的官能團,展示了優(yōu)異催化效率和選擇性,在有機合成方面有廣闊應(yīng)用,相關(guān)研究成果發(fā)表在《德國應(yīng)用化學(xué)》上(Angew. Chem. Int. Ed., 2013, 52, 1299-1303)。
該研究結(jié)果揭示了一條探索和發(fā)現(xiàn)新型脫氫交叉偶聯(lián)反應(yīng)的重要途徑,也就是通過一個反應(yīng)底物的脫氫過程形成活性中間體,進而另一個底物的C-H官能團化過程俘獲該活性中間體而導(dǎo)致偶聯(lián)反應(yīng)發(fā)生。
