苯并呋喃-3(2H)-酮骨架是一类重要的杂化分子,特别是含有C2季碳中心的苯并呋喃-3(2H)-酮衍生物广泛存在于生物活性分子、天然产物以及人工合成分子(Figure 1)。这类化合物的传统合成策略主要集中于NHC-催化的分子内亲核取代反应、过渡金属催化的串联反应、路易斯酸催化环化或者碱促进的分子内缩合反应以及胺介导的迈克尔加成反应等。然而,这些已发展的策略几乎都需要底物中具有一个羰基官能团。同时存在化学选择性低下以及反应条件苛刻等局限。
Figure 1. 含有苯并呋喃3(2H)-酮结构的生物活性分子和天然产物 近年来,钯催化的羰基化反应得到了长足的发展并已成为向分子中融入羰基的重要策略之一。将羰基化反应与Heck反应有机结合能够实现含有季碳中心的羰基化合物高效合成。然而,羰基的插入过程一般都滞后于Heck反应过程,无法将羰基融入于新构建的环中,从而极大程度限制了产物的化学多样性和结构复杂性。2023年关正辉教授小组基于烯基取代的卤代苯通过双羰基化反应构建γ-羰基酯。尽管如此,目前已发展的策略所存在的反应效率低下、底物范围窄以及官能团兼容性差等缺陷依旧难以得到有效解决。 近日,江苏海洋大学胡卫明博士等人基于邻碘苯基烯基醚以及芳基硼酸为底物,以Mo(CO)6为安全羰基源,发展了1,4-二酮骨架高效合成的新策略。作者对发展的方法进行了底物普适性考察(Scheme 1),含有甲基、甲氧基、乙基等给电子基团或者硝基、酯基、卤素等吸电子基团底物都能够高效实现双羰基化转化构建一系列重要的1,4-二酮化合物。 Scheme 1. 苯并呋喃-3(2H)-酮骨架合成的底物拓展 随后,作者提出了可能得反应历程,对该双羰基化过程进行了详细说明(Scheme 2)。 Scheme 2. 可能得反应机理 该方法具有反应条件温和、官能团兼容性好、底物范围广以及反应规模容易放大等优点,是羰基化反应的一个重要补充,为含有C2季碳中心的苯并呋喃-3(2H)-酮骨架的构建提供重要依据。 论文信息 Construction of Benzofuran-3(2H)-one Scaffolds Bearing a C2 Quaternary Center via Palladium-Catalyzed Carbonylative Heck Reaction using Mo(CO)6 as Carbonyl Source Wenting Guo, Houhong Gong, Xiaojing Jiao, Yueling Liao, Xiaoqin Pei, Ming Xia, Hualan Zhou, Huiyan Wang, Weiming Hu European Journal of Organic Chemistry DOI: 10.1002/ejoc.202400589