Pd-Catalyzed Asymmetric Allylic Alkylation of Cyclobutenes: From Double Inversion to Double Retention
作者:Johann J. Primozic、Julian Ilgen、Patrick Maibach、Matthias Brauser、Jonas Kind、Christina M. Thiele
DOI:10.1021/jacs.3c03590
日期:2023.7.26
The Pd-catalyzed allylic alkylation of 3,4-disubstituted, racemic cyclobutene electrophiles exhibits a highly unusual stereoselectivity that allows for controlling diastereo- and enantioselectivity only by the choice of ligand and independent of the configuration of the substrate. In order to shed light on the origin of stereoinduction, we performed a systematic mechanistic investigation, including
3,4-二取代的外消旋环丁烯亲电子试剂的 Pd 催化烯丙基烷基化表现出非常不寻常的立体选择性,仅通过配体的选择即可控制非对映选择性和对映选择性,而与底物的构型无关。为了阐明立体诱导的起源,我们进行了系统的机理研究,包括各种假定的 Pd-烯丙基中间体的制备、 1 H / 31 P NMR 反应监测、2 H 标记研究、ESI-HRMS 和31 P NMR反应混合物分析和 DFT 结构计算。所公开的机制表现出立体特异性的几个步骤,偏离了普遍接受的“双反转规则”:发现氧化加成遵循立体收敛过程,给出反构型 η 1 -Pd-环丁烯物质作为可检测的循环中间体,而与构型无关起始材料,而随后的亲核攻击具有立体发散行为。与它们的高反应性反类似物形成鲜明对比的是,可以作为副产物形成的顺式-Pd-环丁烯络合物通过强内部Pd-O螯合而完全不反应,从而防止形成不需要的产物非对映体。