Mechanistic Insight into Asymmetric Hetero-Michael Addition of α,β-Unsaturated Carboxylic Acids Catalyzed by Multifunctional Thioureas
作者:Noboru Hayama、Ryuta Kuramoto、Tamás Földes、Kazuya Nishibayashi、Yusuke Kobayashi、Imre Pápai、Yoshiji Takemoto
DOI:10.1021/jacs.8b07511
日期:2018.9.26
Carboxylic acids and their corresponding carboxylate anions are generally utilized as Brønsted acids/bases and oxygen nucleophiles in organic synthesis. However, a few asymmetric reactions have used carboxylic acids as electrophiles. Although chiral thioureas bearing both arylboronic acid and tertiary amine were found to promote the aza-Michael addition of BnONH2 to α,β-unsaturated carboxylic acids
羧酸及其相应的羧酸根阴离子通常用作有机合成中的布朗斯台德酸/碱和氧亲核试剂。然而,一些不对称反应使用羧酸作为亲电子试剂。尽管发现同时带有芳基硼酸和叔胺的手性硫脲以中等至良好的对映选择性促进 BnONH2 与 α,β-不饱和羧酸的氮杂-迈克尔加成反应,但反应机理仍有待阐明。使用光谱分析和动力学研究对反应进行了详细研究,确定了包含两个羧酸根阴离子的四面体硼酸盐配合物作为反应中间体。通过添加 1 当量的苯甲酸,我们实现了产品对映选择性的显着提高。在这个 aza-Michael 反应中,硼酸不仅将羧酸盐配体作为路易斯酸与硫脲 NH 质子一起激活,而且还通过苯甲酰氧基阴离子作为布朗斯台德碱激活亲核试剂。此外,发现分子筛在生成三元硼酸盐配合物方面发挥着重要作用,这对于获得高对映选择性至关重要,如 DFT 计算所示。我们还设计了一种用于分子内 oxa-Michael 加成的新型硫脲催化剂,以利用催化剂和