Page 42 - 《精细化工》2021年第1期
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·32·                              精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 38 卷

                 2017 年,LIAO 等   [65] 报道了钯催化未活化烯烃              周转数低,往往需要较高的催化剂负载量。钯催化
            的氧或氮氟烷基环化反应,反应路线如下所示。该                             体系也有类似于钌配合物的不足,但在烯烃的加氢
            反应由 Pd(0)引发碘代二氟乙酸乙酯(ICF 2 CO 2 Et)                 还原过程中,其活性较高,且有一定的官能团兼容
            产生氟烷基自由基,再与烯烃反应一步高效实现                              性。对于烯烃的官能团化反应,从官能团片段的角
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            C(sp )—CF 2 和 C—O 或 C—N 键的构建,生成目标                  度看,是官能团的烷基化反应。采用新型的催化体
            化合物,产率为 46%~95%。该方法具有良好的官能                         系实现以烯烃为原料的烷基化反应,去代替传统的
            团兼容性,为合成氟烷基化的 2,3-二氢苯并呋喃和                          用卤代烃或醇等进行的烷基化反应,将是具有挑战
            吲哚衍生物提供了一种高效的方法。                                   性和实用性的研究方向。

                                                               参考文献:
                                                               [1]   KNOWLES W S, SABACKY M J. Catalytic asymmetric hydro-
                                                                   genation employing a soluble, optically active, rhodium complex[J].
                                                                   Chemical Communication, 1968, (22): 1445-1446.
                                                               [2]   BECCALLI E M,  BROGGINI G, MARTINELLI M,  et al. C—C,
                                                                                          2
                                                                   C—O, C—N bond formation  on  sp  carbon by Pd(Ⅱ)-catalyzed
                                                                   reactions involving oxidant agent[J]. Chemical Reviews, 2007,
                                                                   107(11): 5318-5365.
                                                               [3]   WANG F, WANG D H, WAN X L,  et al. Enantioselective
                                                                   copper-catalyzed intermolecular cyanotrifluoromethylation of alkenes
                                                                   via  radical process[J]. Journal of the American Chemical Society,
                                                                   2016, 138(48): 15547-15550.
                                                               [4]   WU  T, CHENG J  S, CHEN P H,  et al. Regioselective  palladium-
                                                                   catalyzed intramolecular oxidative aminofluorination of unactivated
                                                                   alkanes[J]. Chemical Communications, 2013, 49(77): 8707-8709.
                                                               [5]   HALPERN J. Determination and significance of transition-metal-alkyl
                                                                   bond dissociation energies[J]. Accounts of Chemical Research, 1982,
                 综上所述,钯配合物催化剂主要用于加氢还原                              15(8): 238-244.
            过程,也是催化烯烃官能团化的优良催化剂,具有                             [6]   ITOH M, SHIMIZU M, HIRANO  K,  et al. Rhodium-catalyzed
                                                                   decarboxylative and dehydrogenative coupling of maleic acids with
            催化活性高、对映选择性好的优点。但钯配合物相                                 alkynes and alkenes[J]. The Journal of Organic Chemistry, 2013,
            对其他催化体系来说稳定性较差,有时需要高的催                                 78(22): 11427-11432.
                                                               [7]   SOUILLART L, CRAMER N. Enantioselective rhodium-catalyzed
            化剂负载量      [66] 。                                      C—C bond activation of cyclobutanones[J]. Chimia, 2015, 69(4):
                                                                   187-190.
            8   总结与展望                                          [8]   LI Z, LIU L. Recent advances in mechanistic studies on Ni catalyzed
                                                                   cross-coupling reactions[J]. Chinese Journal of Catalysis, 2015,
                                                                   36(1): 3-14.
                 实现烯烃的官能团化有多种途径。过渡金属离                          [9]   SHARMA S, PATHARE R S, MAURYA  A  K,  et al. Ruthenium
            子具有未充满电子的 d 轨道、易与 π 电子和孤对电                             catalyzed intramolecular C—S coupling reactions: Synthetic scope
                                                                   and mechanistic insight[J]. Organic Letters, 2016, 18(3): 356-359.
            子形成配位键,因此,在过渡金属存在时烯烃易发                             [10] SUN Y (孙越), GUAN R (关瑞), LIU Z H (刘兆洪), et al. Recent
            生自由基烷基化反应、氟化反应、羰基化反应和甲                                 advances in hydroboration of alkenes catalyzed by Fe, Co and Ni[J].
                                                                   Chinese Journal of Organic Chemistry (有机化学), 2020, 40(4):
            酰化反应等。其中,铜配合物与 Tongni 试剂组成的
                                                                   899-912.
            催化体系,能够快速释放三氟甲基自由基,与烯烃                             [11]  JIANG H, STUDER A. Intermolecular radical carboamination of
            加成构建含三氟甲基的化合物。该催化体系应用最                                 alkenes[J]. Chemical Society Reviews, 2020, 49(6): 1790-1811.
                                                               [12]  LI Y A, WU D, CHENG H G, et al. Difunctionalization of alkenes
            为广泛,且在不对称合成领域也有突破。不过,目                                 involving metal migration[J].  Angewandte Chemie International
            前用这类方法成功合成不对称手性化合物的报道还                                 Edition, 2020, 59(21): 7990-8003.
                                                               [13]  LIU Y  Y, YANG J, SONG R J,  et al. Synthesis of 5-(fluoro-
            较少。由于自由基反应条件温和、官能团兼容性好,                                methyl)-4, 5-dihydroisoxazoles by silvercatalyzed oxyfluorination of
            烯烃自由基官能团化反应在合成具有手性中心的天                                 unactivated alkenes[J]. Advanced Synthesis & Catallysis, 2014,
                                                                   356(14): 2913-2918.
            然产物以及药物分子时具有广阔的应用前景。铁催                             [14]  ZHANG X, ZHOU Z, XU H Y, et al. Cobalt-catalyzed allylation of
            化体系和钴催化体系通常需要氢源(如 PHSiH 3 )                            amides with  styrenes using DMSO as both the solvent and the
                                                                   α-methylene source[J]. Organic Letters, 2019, 21(18): 7248-7253.
            参与反应,但钴催化体系的活性高于铁催化体系,                             [15]  BARATA-VALLEJO S, POSTIGO A. Metal-mediated radical
            但钴体系通常含有复杂的配体。镍催化体系活性高,                                perfluoroalkylation of organic compounds[J]. Coordination Chemistry
                                                                   Reviews, 2013, 257(21): 3051-3069.
            易使烯烃羰基化,有时所得副产物难以除去,这是
                                                               [16]  STUDER A. A “renaissance” in radical trifluoro-methylation[J].
            其不足之处。钌配合物的催化活性通常没有铑配合                                 Angewandte Chemie International Edition, 2012, 51(36): 8950-8958.
            物的高,但由于其价格相对较低,在某些反应中可                             [17]  ALONSO C, MARIGORTA E  M D,  RUBIALES G,  et al. Carbon
                                                                   trifluoromethylation reactions of hydrocarbon  derivatives and
            用来替代铑催化剂。但通常钌催化剂的稳定性较差、                                heteroarenes[J]. Chemical Reviews, 2015, 115(4): 1847-1935.
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