通過烯烴的異構化反應進行遠程官能團化,能夠在遠端位點進行位點選擇性的修飾官能團,這豐富了合成的方法學。但是這種合成通常需要過渡金屬催化劑。過渡金屬催化劑通常導致金屬殘留和催化劑中毒等問題。
有鑒于此,香港科技大學林振陽教授、全楊健教授等使用硼(borenium)離子作為催化劑遠程硼氫化反應的新型方法,這種方法對烯烴氫硼化反應的過程中,對烯烴分子進行異構,在遠端實現位點選擇性氫硼化。
當反應進行的過程中,生成了各種不同位點的硼異構體,最終這些異構體匯聚形成α-硼化產物。這個反應過程與碳分子骨架上朝著芳基官能團的“硼行走”現象類似。
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通過詳細的反應機理研究和DFT理論計算,證實了硼催化反應通過可逆的B-H鍵插入/消除逐步的位點遷移。這種遠程硼化反應具有非常好的官能團兼容,與過渡金屬催化反應實現互補。這種非金屬催化反應方法能夠方便的合成硅基作為遠程基團的硼化物,這種反應的位點選擇性與過渡金屬催化的硅烷化-硼化串聯反應的位點選擇性相反。
這項研究推動了C-B和C-Si衍生化反應的位點選擇性遠程雙官能團化反應,簡化了氨基酸遠程的有機醇生物活性化合物的合成。
參考文獻
Zheng Zhu, Wing Chun Chan, Bin Gao, Guanwen Hu, Peiqi Zhang, Yiyi Fu, Kit San Ly, Zhenyang Lin*, and Yangjian Quan*, Borenium-Catalyzed “Boron Walking” for Remote Site-Selective Hydroboration, J. Am. Chem. Soc. 2024
DOI: 10.1021/jacs.4c13726
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c13726