AG平台真人 真人AG 平台官网AG平台真人 真人AG 平台官网Retro-Diels-Alder反应是实现碳-碳键活化的重要途径之一。然而,相对于Diels-Alder反应在碳-碳键构建中的广泛研究和应用,Retro-Diels-Alder反应在碳-碳键裂解中的研究和应用较具挑战。自1989年以来以含铬、钯和铑的金属杂双烯体为底物的Diels-Alder反应相继被发展,但是相应的金属杂Retro-Diels-Alder反应却仍未见报道(Fig. 1)。
近日,西北大学关正辉教授课题组通过钯氢对烯基腙的插入/环化实现了一个有趣的Retro-Pd(IV)-Diels-Alder反应。在最佳条件下,反应显示了较好的官能团兼容性。如Fig. 2所示,芳环上不同的给电子取代基(甲基、叔丁基、甲氧基)和卤素基团(氟、氯、溴)都以良好的产率得到了相应的酮产物(2a-2n),强吸电子的氰基和酯基也得到了良好的产率(2o-2p)。值得注意的是,该体系还适用于萘基和杂原子底物,包括呋喃、噻吩和含卤素的吡啶基团(2r-2t)。
为了解释该反应过程,作者开展了系列控制实验(Fig. 3)。可能的异构化产物或中间体在标准条件AG真人 AG平台下都无法转化为产物2a,而腙8衍生的氮杂二AG真人 AG平台烯可AG真人 AG平台以顺利转化为2a。作者使用双氧水取代氧气,结果促进了反应的发生并得到了与氧气条件相近的产率。
在实验基础上,作者提出了三种可能的反应机理途径(Path I-III),并进行了密度泛函理论计算(Fig. 4)。计算表明Path I路径总体能垒高达76.2 kcal/mol;Path II中六元Pd(IV)环的逆DA-反应的能垒为35.7 kcal/mol但总体能垒仍高达55.7 kcal/mol;Path III中六元Pd(IV)环的逆DA-反应能垒为29.6 kcal/mol,整体能垒也较低。反应可能经历了Path III(蓝色途径)。
该论文报道了一种新颖的 Retro-Pallada-Diels-Alder 碳(烷基)-碳(烯基)键裂解反应。赵庆阳(现为中山大学副教授),于乐副教授和张耀都博士为该论文的第一作者,关正辉教授为该论文的通讯作者。