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铜催化对映选择性合成3.3-二取代的2-氨基-2‘-羟基1,1’-联萘2021-08-05

具有轴手性的联萘骨架普遍存在于许多手性配体和催化剂,功能材料和生物活性天然产物中。C2对称的BINOL衍生的配体或催化剂已经广泛的应用于不对称催化反应中了,而C1对称的BINOL由于缺少有效的制备方法而较少应用,而新兴的NOBIN衍生配体已经应用于许多反应中了,目前合成NOBIN配体的方法一般有两种(1)通过动力学拆分合成。(2)通过手性催化剂使用萘胺类似物对映选择性合成。(Scheme 1b)

但是,对于3,3'-二取代的NOBIN的合成报道的还很少,因此本文作者来自上海交通大学涂永强教授报道了本篇利用未保护的2-萘胺和2-萘酚直接不对称催化交叉偶联合成手性的3,3'-二取代的NOBIN(Scheme 1c)。

受之前工作的启发,作者选择了2-萘胺1a和2-萘酚2a作为模板底物进行了筛选,在使用CuBr/L1时发现可以以54%的ee值得到产物3aa,在恶唑啉部分的C4处进一步修饰可能会极大地影响反应结果(L4–L17)。脂族取代基会导致较低的ee值(ee为0.5%至31%,L4-L6),但在苯基的邻位,间位或对位带有单吸电子Cl原子的芳族取代基可能会产生轻微影响。最佳的ee值为63%(L7–L9)。因此,作者推测Π-Π相互作用可能会对ee值有影响。带有强吸电子基团的L17给出了最高的ee值(81%)。为了尽可能减少2a的均相偶联,作者在20小时内分三批添加2a,以ee值为86%,收率为75%得到了目标产物3aa

在最佳的条件下,作者首先拓展了C3、C6、C7碳上的取代基的底物,在第一组R3取代基的底物(3ab–3ag)中,可以看出电子性质和取代基在苯基上的位置都可能影响反应效率。对于在间位的弱吸电子或给电子取代基,都有良好的对映选择性(84–85%ee)和产率(70–76%)(3ab–3ad)。强吸电子(-CF3)在间位取代时产生了很好的结果(3ae,91%ee,73%产率),反过来是邻位取代时由于空间位阻的原因(3af,65%ee,58%的收率)。在研究在3,5二取代基(3ah-3ap)中,。这部分的底物以较好的结果生成了相应的产物。通过3aj的X射线分析,交叉偶联产物的绝对构型指定为(S)。对于脂族甲基酯(3aq),尽管最初在THF中观察到ee值为70%,但在用MeCN作为替代溶剂后,ee值可以提高到96%。但是,当在C3位置引入其他官能团3-Br和3-PhCO取代基时,得到的结果较差。最后又对C6和C7的取代基的底物进行了拓展,发现苯基取代的底物的ee值都高于烷基取代底物。

之后又使用2e再改变1上的取代基拓展底物,对于C3(3eb–3ej)处的OBn取代基,无论苯基上的间位,对位单取代基或3,5-二位取代基都能有高的对映选择性(88-91%ee),比原取代基(84–85%ee)稍高。对于第二种在C3位置包含烷基和甲氧基取代基给出中等的对映选择性(64-73%ee),而具有-COOPh取代基的基质给出中等对映选择性(3em,79%ee)和低收率(23%)。结果表明3-烷氧基对于交叉偶联的良好化学选择性是必不可少的。对于C6和C7处取代基均具有较高的对映选择性。

为了进一步展示上述NOBIN的实用性,作者对3ae进行了克级制备,在最佳条件下得到了63%的产率和91%的ee值(Scheme 4a)。此外,考虑到这些NOBIN衍生的配体在不对称催化中的出色表现,通过简单的转化有效地合成了常用的45(Scheme 4b)。

Enantioselective Synthesis of 3,3’-Disubstituted 2-Amino-2’-hydroxy-1,1’-binaphthyls by Copper-CatalyzedAerobic Oxidative Cross-Coupling

10.1002/anie.202015001

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