配體控制Suzuki偶聯反應位點的選擇性

2021-01-21 化學經緯
吡唑在許多藥物中表現為有效的支架且具有廣泛的生物活性。製備它們的最一般方法是1,3-二羰基化合物與肼衍生物或重氮烷烴與炔烴的環加成。儘管這些方法可靠且直接,但必須製備帶有所需取代基的前體用於縮合或環加成反應。由於這些原因,人們越來越關注新的合成方法,新的合成方法需允許從普通中間體有效合成聚取代的吡唑衍生物。


在芳(雜)環上引入多個芳基時,我們往往利用滷素(或類滷素)活性的差異來先後次序引入,如果要是能通過控制配體可以來回切換引入的順序就非常完美了,這樣可以增加合成的簡潔性,也可以增加分子的多樣性。


Pd催化的交叉偶聯在反應的後期將芳基取代基安裝到完全組裝的吡唑上的有用方法之一。特別是,位點選擇性交叉偶聯多滷代吡唑是製備多取代吡唑的有效的方法,其能夠生產具有來自普通中間體的各種取代基的吡唑。


最近來自日本北裡大學(Kitasato University)的Hideaki Fujii團隊報導了4-Br-5-OTf取代的吡唑在配體調控下進行選擇性的Suzuki反應,這也是第一個在吡唑4位進行選擇性偶聯反應的例子,因為吡唑的4位是被認為最不活潑的位置。


作者用吡唑2a和苯硼酸作為模板底物考察了配體對反應的影響,在優化過程中,作者發現當使用Pd(OAc)2作為鈀源,使用Amphos作為配體時,主要得到的是4-溴參與偶聯的產物,反應的選擇性非常好。而當使用三苯基膦作為配體時主要得到的是5-OTf位點的偶聯產物,反應的選擇性同樣非常優秀。


因此,作者又在Amphos作為作為配體的條件下,對底物的普適性進行篩選,反應效果尚可。

而當使用PPh3作為催化劑時,反應效果同樣優秀。


以上方法的成功開發,作者認為需要連續選擇性的Suzuki偶聯反應來檢驗,所以對各自的已經進行了第一次偶聯的底物進行了二次偶聯的研究,可以得到兩個芳環互換的產物,基於此對於以後的類似反應提供一個優秀的解決方案。



綜上,通過分別使用Amphos配體和PPh3配體,可以在C4(C-Br鍵)和C5(C-OTf鍵)處實現選擇性交叉偶聯。這些反應條件適用於各種苯基硼酸與各種取代基和雜芳基硼酸的偶聯。第二芳基取代基也可以順利引入。該合成方法對於製備各種吡唑衍生物非常有用。


參考文獻:

J.Org.Chem.2019,84,18,11474-11481



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