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AG真人 AG平台AG真人 AG平台AG真人 AG平台原标题：【有机】可见光促进的钯催化Dowd-Beckwith扩环/碳碳键构筑反应
环状化合物，特别是中环化合物是许多天然产物、药物分子的基本骨架，其大多数都具有非常重要的生物活性。中环碳环化合物由于特殊的结构、跨环相互作用等特点，使得这类化合物的合成非常具有挑战性。常用的中环化合物的合成方法除了环化反应外，扩环反应也是一种非常重要的合成策略。扩环反应包括稠环裂解反应、分子间或分子内碳插入反应等。其中，环烷酮的扩环反应为中环环烷酮的构筑提供了有效的方法。由于相对较弱的环张力，非张力环烷酮的扩环，特别是五或六元环具有相当的难度和挑战性。近年来，基与瞬态导向基团辅助的策略，通过金属铑催化活化碳碳键，进而碳插入可以得到扩环产物，但该类反应仅限于环戊酮。因此，进一步发展扩环反应以得到中环环烷酮具有非常重要的意义。
2-卤甲基取代环烷酮酯经过自由基历程的扩环反应称之为Dowd-Beckwith扩环反应。该反应于1987年发展至今可以有效实现各类中环环烷酮酯的合成。近些年随着有机光化学合成的复兴该人名反应也不断改进和发展，目前主要的转化都是基于扩环后的氢原子转移制备相对简单的环烷酮酯，而关于串联的扩环烯基以及烷基取代环烷酮酯合成鲜有报道。近日，西安交通大学化学学院的段新华教授课题组在可见光促进的钯催化条件下，通过单电子转移过程，实现了Dowd-Beckwith卤代烃与烯烃扩环/烯基化或烷基化反应（图1）。
光促进的钯催化体系解决了该反应面临的一系列竞争反应，包括未能顺利实现扩环（如：未扩环直接烯基化或攫氢），扩环后未能烯基化（如AG平台真人 真人AG 平台官网：扩环后氢消除或氢转移）。推测机理为，金属钯与配体形成的络合物被可见光诱导激发活化后，与底物作用，生成杂化的烷基自由基一价钯中间体，与不饱和双键加成后得到目标产物。
在得到最佳的反应条件后，作者进行了一系列的底物拓展，考察其适用性。对于苯乙烯衍生物，当苯环上连有给电子取代基如甲氧基，叔丁基可以以良好的收率得到相应的目标产物。吸电子取代基如氰基、磺酰基等收率较低，原因可能是缺电性的自由基对于这类烯烃的加成不是十分有利。除了苯乙烯衍生物外，内烯烃或是杂芳基烯烃都可以很好的适用于该转化。值得一提的是，甾体衍生的烯烃也可以分别以66%和78%的分离产率得到预期的目标产物（图2）。
该方法也适用于其他中环烷酮酯（如6、7、8元环等）或是苯并多元环的合成。开链的底物也能得到增长碳链的目标产物。通过深入的研究，作者发现延长扩环碳链后，只有扩3碳能得到相应的目标产物。当使用2或4个碳链时，不能得到预期的扩环偶联产物，只能得到未扩环直接烯基化的产物（图3）。
鉴于扩环后的自由基具有亲电性，作者进一步的探索发现该类型反应还可以拓展到其他的富电子烯烃如烯醇硅醚、烯胺上。扩环的碳自由基对烯醇硅AG平台真人 真人AG 平台官网醚、烯胺高选择性的加成后，可以高效的合成一系列 β -烷基环酮酯和亚胺产物（图4）。
段新华教授课题组发展了一种可见光诱导的钯催化Dowd-Beckwith扩环/碳碳键构筑反应。该方法具有简洁高效、官能团兼容性好等优点，从而提供了一种 β -烯基环烷酮酯的简便合成方法。除苯乙烯衍生物外，烯醇硅醚和烯胺也同样适用，得到 β -烷基环烷酮酯。该研究进一步丰富了Dowd-Beckwith扩环反应，相关的研究结果近期发表在英国皇家化学会期刊Chemical Science上。西安交通大学化学学院的博士研究生陈丽为本文的第一作者，段新华教授为本文的通讯作者。该研究工作受到国家自然科学基金、陕西省自然科学基金的支持。
