Pdを介したアザ複素環の構築

Nature Communications volume 13、記事番号: 5059 (2022) この記事を引用

8514 アクセス

2 引用

17 オルトメトリック

メトリクスの詳細

アザ複素環は、多くの生物学的に活性な天然化合物や市販薬の重要な構造成分を構成しており、創薬において最も有望な足場となります。 したがって、多様なアザ複素環を構築するための効率的かつ一般的な合成法の開発は、合成化学における主要な目標である。 本明細書では、非活性化アルケンを用いたPd触媒による移動性シクロアニュレーション戦略を介して、広範囲のアザ複素環を効率的に構築することを報告する。 この戦略は、一連の 6、7、および 8 員アザ複素環を高効率で迅速に合成することを可能にし、幅広い基質範囲、酸化還元中性条件下での優れた官能基耐性を特徴とします。 この発見の重要性は、高いステップ経済性を備えた薬物様分子の効率的な合成によって実証されています。 予備的な機構研究により、この反応はアルケンへの移動挿入、金属移動プロセス、およびキノンメチド中間体へのアザマイケル付加を連続的に受けたことが明らかになった。

FDA が承認した小分子医薬品の 58% には少なくとも 1 つのアザ複素環が含まれているため、高価値のアザ複素環を入手するための強力な合成方法論の発見は 1 世紀以上にわたって有機合成化学の最前線にあります 1,2,3 (図 1a) ）。 したがって、アザ複素環含有分子を構築するための効率的な合成方法を開発するために多大な研究努力がなされてきた4、5、6、7、8、9、10、11、12、13。 特に、Larock 型環化 14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31、両親媒性アリールハロゲン化物の遷移金属触媒による環化環化炭素-炭素二重結合を使用するこの方法は、Dieck20 と Larock21,22,23,24,25,26,27,28 による初期の貢献以来、最も広く使用されている効率的な方法の 1 つです 14,15,16,17,18,19。 29、30、31。 反応性の高いスチレン、1,3-ジエン、アレン、およびひずみ環状アルケンを用いた 5、6 員アザ複素環合成のための [n + 2] 反応が多数報告されており、通常、環化はビシナル 1 で起こります。これらのアルケンの 2 位 (図 1b)。 顕著な対照的に、遷移金属触媒による移動性シクロアニュレーション、つまり不活性化アルケンの離れた (1,n) 位で環化が起こることは、文献ではほとんど言及されていません 32,33 (図 1c)。 遷移金属触媒による [n + 2] 環化反応におけるアルケンのビシナル 1,2-官能基化の制限を克服することで、多様なアザ複素環を迅速に構築する道が開かれ、製薬産業における幅広い合成用途が見出されるでしょう。 一般に、このアプローチでは、アルケンの移動プロセスにおける位置選択性を正確に制御することにより、異なる両親媒性合成ブロックを持つ市販の非活性化アルケンから出発して、さまざまなヘテロ環または炭素環の合成が可能になります。

薬物および天然物を含む生物活性アザ複素環。 b 遷移金属触媒によるアルケンとの [n + 2] シクロアニュレーション。 c 非活性化アルケンによる遷移金属触媒による移動性シクロアニュレーション。 d アザ複素環合成のためのアルケンによるPd触媒による移動性シクロアニュレーション。

最近、遷移金属触媒によるアルケンの移動性水素官能基化または二官能基化が、分子の複雑性を高めるための魅力的なアプローチとして浮上し、合成化学者のツールボックスを拡張しました 34,35,36,37,38,39,40,41,42,43 、44、45、46、47、48、49、50。 分子間 3 成分の移動性二官能化反応 45,46,47,48,49,50 の開発に触発されて、我々は、遷移金属触媒による移動性シクロアニュレーションが、両親媒性カップリングパートナーと非活性化アルケン。 機構的には、遷移金属触媒による移動性シクロアニュレーションは、ハロゲン化アリールの酸化的付加、非活性化アルケンの移動性付加、連鎖歩行プロセス、および環化を順次経ます（図1d）。 しかし、このプロセスは、次の理由により依然として最大の課題である: 1) 活性化されていない非共役アルケンの反応性が低い、2) 金属移動プロセス中のアルケンの炭素鎖に沿った環化位置の制御が難しい、および 3) 課題さまざまな予測可能な副反応 (脂肪族アルケンの異性化、Heck 型または還元 Heck 型の副反応) を抑制します。

本明細書では、非活性化アルケンのPd触媒による移動性シクロアニュレーションを介してアザ複素環を構築するための一般的かつ効率的なアプローチの開発に関する我々の取り組みを報告する。 非活性化アルケンの反応性を付与し、アザ複素環の環サイズ (アルケンの炭素鎖に沿った環化位置) を制御する鍵となるのは、ヒドロキシル基の使用です。これにより、反応後のキノンメチド中間体の形成が可能になります。金属の移行プロセス。 この方法論では、テトラヒドロキノリン、テトラヒドロイソキノリン、テトラヒドロベンゾ[b]アゼピン、テトラヒドロベンゾ[c]アゼピン、テトラヒドロベンゾ[d]アゼピン、ヘキサヒドロベンゾ[d]など、さまざまな環サイズの多様なアザ複素環（6～8員アザ複素環）を効率的に構築できます。アゾシン、ピペリジンなど、天然物や医薬品の特別な足場です。 さらに、この方法は、アザ複素環を含む複雑な生理活性分子の効率的な合成にも適用できます。

この概念を念頭に置いて、N-ベンジル-2-ヨードアニリン 1a によるさまざまな非活性化アルケンとの分子内シクロアニュレーションを研究しました。 残念ながら、ブト-3-エナミド、アリルベンゼンなどの単純な非活性化アルケンでは反応は起こりませんでした（図2a）。 非活性化アルケンの反応性を付与し、アルケン官能化における位置選択性を正確に制御できる指向基アプローチに触発され、次に、オルト-イミンまたはヒドロキシル指向基を持つアリルベンゼンをテストしました。 N,N-ジメチルホルムアミド (DMF) 中の Pd2(dba)3 および Na2CO3 の存在下で、異性化および酸化 Heck 型副生成物とともに、目的の移動性シクロアニュレーション生成物が 14% の収率で生成できることを発見してうれしく思います。 反応パラメーターを系統的に評価した結果、DMF 中の Pd2(dba)3 (1.5 mol%)、BINOL 由来ビスホスファイト配位子 L8 (3.0 mol%)、Na2CO3 および nBu4NCl の存在下で収率が 90% に向上しました。 対照実験は、すべての反応パラメータがこの高効率な移動性シクロアニュレーション反応に不可欠であることを示しています（図2b）。 塩基が存在しないと反応は起こりませんでした。 この反応では、Heck 型副生成物の形成を阻害する可能性がある顕著なリガンド効果が観察されています。 テトラヒドロキノリン 3a が 68% の収率で得られ、リガンドを含まない 32% の Heck 型副生成物が得られました。 注目すべきことに、nBu4NClの添加も不可欠であり、効率の大幅な向上につながりました。 一般に、nBu4NCl は、nBu4NBr または nBu4NI と比較して、より良い結果をもたらしました。 重要なアニオン効果は、塩化物の強力な配位能力から説明される可能性があり、これによりハロゲン化アリールの酸化的付加が促進され、反応プロセス中に Pd 中間体が安定化する可能性があります。 遷移金属触媒における配位子の重要性を考慮して、この反応に対する配位子の効果も調査しました。 1,10-フェナントロリン配位子(L1)は、所望の生成物を伴わずにHeck副生成物を収率40%で得た。 ピリジン-オキサゾリンリガンド (L2) では結果が劣り、目的の化合物が 56% の収率で得られましたが、NHC リガンド (L4) はリガンドなしのデータと比較して同様の結果 (収率 70%) を示しました。 ジホスフィン配位子である BINAP (L5) および DIPPE (L6) は、本発明の条件下では不活性であり、オレフィン異性化副生成物を高収率で生成しました。 モノホスファイト配位子 L7 はビス-オキサゾリン配位子 (L3) と同様の反応性を示し、所望の生成物 3a を収率 84% で得ました。 全体として、BINOL 由来のビスホスファイト リガンド L8 が最適なリガンドであることが判明し、この移動性シクロアニュレーションを最大限に加速しました。 Heck 型副生成物が最適なリガンドで阻害されたことを考慮すると、リガンドは移動プロセス中に Pd-H 中間体を安定化し、反応結果をさらに高めることができると仮説を立てました。

異なる非活性化アルケンによる非活性化アルケンのPd触媒による移動性シクロアニュレーション。 b 反応パラメータの評価。 ブ、ブチル。 Bn、ベンジル; Pr、プロピル; Ph、フェニル。 DMF、N,N-ジメチルホルムアミド; dba、ジベンジリデンアセトン。 NR、反応なし。 ND、検出されません。 収率は、内部標準としてジブロモメタンを使用した粗1H NMRの分析によって決定した。 実験の詳細については補足情報を参照してください。

この反応の機構に関する洞察を得るために、重水素標識末端アルケン D-6a を使用して重水素標識実験を実行しました（図 3a）。 アルケン D-6a を N-ベンジル-2-ヨードアニリン 1a で処理すると、脂肪族環のさまざまな位置に重水素が分布した目的の生成物が収率 32% で生成されました。これは、β-H を介した金属ウォーキング イベントを示しています。削除と再挿入のプロセス。 2a と重水素標識末端アルケン D-6a を N-ベンジル-2-ヨードアニリンと反応させると、非重水素化 3a と重水素化 7a がそれぞれ 57% と 29% の収率で得られました。 3a と 7a の間に H/D スクランブルがないことは、Pd(II)-H が移動中にアルケンから解離できないことを明らかにする可能性があります。 単離された Heck 生成物 3a' および 3a'' は、標準条件下では環状生成物に変換できませんでした。この仮説はさらに裏付けられています (図 3b)。オルトヒドロキシル基の役割を解明するために、次に詳細な対照実験が行われました。水酸基をメトキシ基に置換しても反応せず、メタ水酸基も反応しませんでしたが、興味深いことにパラ水酸基も水酸基を示すオルト水酸基と同様の反応性を示しました。キノンメチド中間体 52,53 の形成が、シグマンによって開拓された α-ヒドロキシスチレン 54 の Pd 触媒による官能基化で起こる可能性があることを考えると、我々は、この反応がキラル炭素中心がアザ- メチド中間体へのアザ-マイケル付加を介してアザ複素環が形成される同様の反応プロセスで進行する可能性がある. さまざまなキラル配位子によるキラル誘導が存在しないことも、この仮説を裏付けるものである。 Pd触媒による炭素窒素生成ではなく、マイケル付加。 前述のメカニズム実験に基づいて、提案されたメカニズムを図 3d に示します。 N-ベンジル-2-ヨードアニリンと Pd(0) の酸化的付加によりアリール Pd(II) 中間体が形成され、これがアルケンとの移動挿入を受けてアルキル-Pd(II) 中間体 Int-1 が生成します。 パラジウムは、急速なβ水素の脱離と再挿入のプロセス（連鎖歩行プロセス）を介してフェノール側のα位に移動し、その後、塩基の存在下で同時に還元を伴うキノンメチド中間体Int-3が形成されます。 Pd(II)の。 最後に、キノンメチド中間体への分子内アザマイケル付加により、所望の生成物が得られた。

重水素の実験。 b 単離された Heck 生成物の形質転換。 c 対照実験 d 提案されたメカニズム。 Ar、アリール; Bn、ベンジル; Ln、配位子。 私、メチル。 DMF、N,N-ジメチルホルムアミド; ND、検出されません。

反応機構を理解した後、最適な条件下で 2-ヨードアニリン誘導体に関する基質範囲の評価を開始しました。 図 4 にまとめたように、この反応の範囲は非常に広く、対応するテトラヒドロキノリンが高収率で得られます。 良好な官能基適合性が観察され、メチル (3b、3i)、メトキシ (3h)、フルオロ (3c、3j)、クロロ (3d)、ブロモ (3e)、トリフルオロメチル (3f)、エステル (3g、3k) の耐性が認められました。 。 一般に Pd 触媒によるカップリング反応と両立しないブロモ官能基 (3e) が、この反応では十分に許容されたことは注目に値します。 N-ベンジル-3-ヨードナフタレン-2-アミンも、この移動性シクロアニュレーション反応に適切な両親媒性パートナーであり、所望の生成物(3l)を収率60%で得た。 次に、2-アリルフェノール誘導体の種類の幅を確認しましたが、これも高レベルの官能基耐性 (3m-x) を示しました。 たとえば、アセチルアミノ (3o) およびメチルチオ (3r) を含む基質は、それぞれ 81 % および 36% の収率で反応しました。 6-置換 2-アリルフェノールも適切な基質ですが、おそらく立体障害 (3u-v) のため収率は低くなります。 パラヒドロキシル基を持つアリルベンゼン (4-アリルフェノール) も耐容性が高く、中程度から良好な収率 (3y-3ab) で目的のテトラヒドロキノリンが得られます。 嬉しいことに、ジアステレオ選択性は劣りますが（3x、1/1 dr）、中程度の収率が得られましたが、内部不活性化アルケンもこの反応に使用できました。 2-ヨードアニリンの窒素上の電子豊富なベンジル置換基と電子不足のベンジル置換基は十分に許容され、対応するテトラヒドロキノリン誘導体 5a ～ h が中程度から良好な収率で得られます。 また、メチル、ヘキシル、シクロヘキシル、さらにかさばる tert-ブチル基を含む脂肪族アルキル基 (5i ～ 5l) はすべて互換性があり、これはこの方法論の汎用性をさらに強調します。 注目すべきことに、保護基を含まない基質（2-ヨードアニリン）により、所望のテトラヒドロキノリン5mが59%の収率で得られた。 (5o-5p) の窒素上に電子吸引性保護基 (Ts、Cbz、Ac など) を持つ 2-ヨードアニリンは許容されず、反応が起こりません。

各構造の下の値は単離収量を示します (実験の詳細については補足情報を参照してください)。 反応条件: 1 (0.4 mmol)、2 (0.2 mmol)、Pd2(dba)3 (2.8 mg、1.5 mol%)、L8 (4.3 mg、3.0 mol%)、Na2CO3 (53.0 mg、0.5 mmol)、nBu4NCl ( 111.2 mg、0.4 mmol)、DMF (3.0 mL)、80 °C、18 時間。 5分間、反応を24時間実施した。 Bn、ベンジル; 私、メチル。 tBu、tert-ブチル; Ar、アリール; Ac、アセチル。 Ts,4-トルオールスルホニル; Cbz、ベンジルオキシカルボニル; DMF、N,N-ジメチルホルムアミド; ND、検出されません。、dr、ジアステレオマー比。

テトラヒドロキノリン誘導体の構築に関する範囲を徹底的に検討した後、このアプローチを使用して他のアザ複素環を評価することに焦点を当てました (図 5)。 基質として 2-(ブト-3-エン-1-イル) フェノール (6a) を使用すると、標準条件下でさまざまな官能基 (7a ～ j) を備えた 7 員テトラヒドロベンゾ[b] アゼピンが有用な合成収率で合成されました。 ω-アルケニル 2-フェノールの置換基も適合性があり (7k-l)、アミンの置換基は中程度の収率 (7m-q) をもたらします。 医薬品および生理活性分子におけるあらゆる種類のテトラヒドロベンゾアゼピンの普及を考慮して、オルトヨウ化ベンジルアミンおよびオルトヨウ化フェニルエタンアミンも評価され、以下の 6、7、および 8 員アザ複素環 (9a-c および 9e-9f) が得られました。合成有用収量。 前述したように、2-ヨードアニリン (9d) の窒素上の電子吸引性保護基により、環化生成物は生成されませんでした。 嬉しいことに、2-ヨウ化アリルアミンもこのプロセスに適した両親媒性カップリングパートナーであり、高収率でピペリジンを合成するための効率的な方法を提供しました(11a-b)。

各構造の下の値は単離収量を示します (実験の詳細については補足情報を参照してください)。 反応条件: 1 または 4 (0.4 mmol、4.0 equiv.)、2 または 6 (0.2 mmol)、Pd2(dba)3 (2.8 mg、1.5 mol%)、L8 (4.3 mg、3.0 mol%)、Na2CO3 (53.0 mg、2.5当量）、nBu4NCl（111.2mg、2.0当量）、DMF（3.0mL）、80℃、18時間。 7f、7m、および7nでは、反応を36時間実施した。 9a、9b、および 9c については、Pd2(dba)3 (4.6 mg、2.5 mol%)、L8 (7.2 mg、5.0 mol%) を使用して反応を実施しました。 Bn、ベンジル; 私、メチル。 Ph、フェニル。 Ar、アリール; Ac、アセチル。 Boc、t-ブトキシカルボニル; DMF、N,N-ジメチルホルムアミド; ND、検出されません。

この反応の拡張性は、モデル基質として 1a および 2-アリルフェノール (2a) を使用して実証され、5.0 mmol スケールでテトラヒドロキノリン 3a が 71% の収率で得られました (図 6a)。 私たちの方法の有用性をさらに実証するために、複素環生成物のいくつかの誘導体化を実施しました（図6b）。 ベンジル基は、水素雰囲気下、Ｐｄ／Ｃの存在下で容易に除去でき、２－アリール化テトラヒドロキノリン５ｍが７７％の収率で得られた。 特に、ヒドロキシル基はアザ複素環をさらに修飾するための多用途の要として機能し、一連の機能性アザ複素環の分岐合成を可能にします。 3aをトリフルオロメタンスルホン酸無水物とトリエチルアミンで処理すると、対応するアリールトリフラート(12)が収率82%で得られ、これは還元(13)、鈴木カップリング(14)、アミノ化(15)、およびボリル化(16)を介して他の官能基に転移する可能性がある。 私たちの方法は、短い合成経路と高効率で一部の医薬品分子を迅速に合成する道を開く可能性もあります。 潜在的な選択的エストロゲン受容体モジュレーター（SERM）23は、7ステップの既知の合成経路と比較して、我々のプロトコールにより4ステップで総収率38％で合成されました（図6c）。

グラムスケールの反応。 b ベンジル保護されたテトラヒドロキノリンの変換。 c 潜在的な選択的エストロゲン受容体モジュレーター (SERM) 23 の合成。Ac、アセチル。 Ar、アリール; Bn、ベンジル; 私、メチル。 Et、エチル; Ph、フェニル。 (Bpin)2、ビス(ピナコラト)ジボロン; DMF、N,N-ジメチルホルムアミド; DME、1,2-ジメトキシエタン; DCM、ジクロロメタン; [BMIM]BF4、1-ブチル-3-メチルイミダゾリウム テトラフルオロボレート; dppb、1,4-ビス(ジフェニルホスフィノ)ブタン; MePhos、2-(ジシクロヘキシルホスフィノ)-2'-メチルビフェニル。

要約すると、非活性化脂肪族アルケンから広範囲のアザ複素環を効率的に構築するための、Pd触媒による移動性シクロアニュレーション戦略が開示された。 キノンメチド中間体の形成を促進する位置基としてオルトヒドロキシル基を選択することは、アザ複素環の環サイズを制御するための効率的な方法を提供する。 我々は現在、この設計原理を適用して、他のカップリングパートナーとのPd触媒による移動性シクロアニュレーション反応を実現しています。

Pd2(dba)3 (2.8 mg、1.5 mol%)、L8 (4.3 mg、3.0 mol%)、Na2CO3 (53.0 mg、0.5 mmol) および nBu4NCl (111.2 mg、0.4 mmol) を 10 mL バイアルに加えました。グローブボックス。 PTFE キャップライナー付きのキャップを使用してチューブを密閉し、グローブボックスの外に移動しました。 ＤＭＦ（３．０ｍＬ）を加え、続いてアニリン誘導体１（０．４ｍｍｏｌ）、アルケン２（０．２ｍｍｏｌ）を加えた。 反応混合物を80℃で18時間撹拌した。 室温に冷却した後、反応混合物をＥｔＯＡｃで希釈し、得られた溶液をブラインで３回洗浄した。 有機相を濃縮し、次いで残渣をシリカゲル上のカラムクロマトグラフィーまたは前述の分取薄層クロマトグラフィーによって精製した。 新しい化合物の完全な実験の詳細と特性評価は、補足情報に記載されています。

化合物 3g (ccdc 2161960) および 7p (ccdc 2161962) の X 線構造データは、Cambridge Crystallographic Data Center (www.ccdc.cam.ac.uk/data_request/cif) から無料で入手できます。

Vitaku, E.、Smith, DT & Njardarson, JT 米国 FDA 承認医薬品における窒素複素環の構造多様性、置換パターン、頻度の分析。 J.Med. 化学。 57、10257–10274 (2014)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

テイラー、RD、マッコス、M.、ローソン、AD は麻薬に手を出している。 J.Med. 化学。 57、5845–5859 (2014)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Zhang、TY 薬剤および薬剤候補における複素環の進化する状況。 上級複素環。 化学。 121、1–12 (2017)。

記事 CAS Google Scholar

Royer, J. 窒素複素環の不斉合成 (Wiley-VCH、2009)。

Aicher, T.、Hauptmann, S. & Speicher, A. 複素環の化学: 構造、反応、合成、および応用 (Wiley-VCH、2012)。

ウー、X.-F. C-H 活性化による遷移金属触媒による複素環合成 (Wiley-VCH、2015)。

D'hooghe、M. & Ha、H.-J. 環拡大による 4 員から 7 員の複素環の合成 (Springer、2016)。

Sridharan, V.、Suryavanshi, PA & Menendez, JC テトラヒドロキノリンの化学の進歩。 化学。 神父牧師 Rev. 111、7157–7259 (2011)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Baumann, M. & Baxendale, IR 6 員複素環を含むベストセラー医薬品の合成経路の概要。 バイルシュタイン J. Org. 化学。 9、2265–2319 (2013)。

論文 PubMed PubMed Central CAS Google Scholar

水船、H. 日本の製薬産業で開発された効率的なアザサイクル形成: プロセス化学者向けのエレガント、ロジスティクス、トレーニング (ELT) 「サンドイッチ」。 組織プロセス解像度開発者 23、419–442 (2019)。

記事 CAS Google Scholar

Ye, Z.、Adhikari, S.、Xia, Y. & Dai, M. アレンの分子間両性ジアミン化による N-複素環の好都合な合成。 ナット。 共通。 9, 721 (2018)。

論文 ADS PubMed PubMed Central CAS Google Scholar

ヤン、L.-C. 他。 パラジウム触媒による形式的[5+4]付加環化による9員複素環の構築。 アンジュー。 化学。 内部。 エド。 56、2927–2931 (2017)。

記事 CAS Google Scholar

リー、R.ら。 多様なアザ複素環への環拡大戦略。 ナット。 化学。 13、1006–1016 (2021)。

論文 ADS PubMed CAS Google Scholar

Zeni, G. & Larock, RC パラジウム触媒による酸化的付加による複素環の合成。 化学。 改訂 106、4644–4680 (2006)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Larock、RC パラジウム触媒によるアニュレーション。 Ｊ．オルガノメット． 化学。 576、111–124 (1999)。

記事 CAS Google Scholar

Garlets、ZJ、White、DR、Wolfe、JP PdO 触媒によるアルケン - カルボヘテロ官能基化反応の最近の開発。 アジアン J. Org. 化学。 6、636–653 (2017)。

論文 CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Ni, H.-Q.、Cooper, P. & Engle, KM パラジウム触媒による両親媒性有機（擬）ハロゲン化物による C=C 結合の（ヘテロ）環化における最近の進歩。 化学。 共通。 57、7610–7624 (2021)。

記事 CAS Google Scholar

Holman, KR、Stanko, AM & Reisman, SE C-C および C-X 結合形成を伴うパラジウム触媒カスケード環化: 天然物合成における戦略的応用。 化学。 社会改訂 50、7891–7908 (2021)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

McDonald, RI、Liu, G. & Stahl, SS パラジウム(II)触媒によるヌクレオパラデーションによるアルケン官能基化: 立体化学経路とエナンチオ選択的触媒応用。 化学。 Rev. 111、2981–3019 (2011)。

論文 CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

オコナー、JM 他穏やかな求核試薬の存在下での、アリールハロゲン化物およびハロゲン化ビニルと共役ジエンとのパラジウム触媒反応のいくつかの側面。 Ｊ．Ｏｒｇ． 化学。 48、807–809 (1983)。

記事 Google Scholar

ラロック、RC & フライド、カリフォルニア州 ハロゲン化アリールによる 1,3-ジエンのパラジウム触媒炭素アニュレーション。 混雑する。 化学。 社会 112、5882–5884 (1990)。

記事 CAS Google Scholar

Larock, RC、Berrios-Peña, N.、Narayanan, K. パラジウム触媒による、官能基置換ハロゲン化アリールによる 1,3-ジエンのヘテロアニュレーション。 Ｊ．Ｏｒｇ． 化学。 55、3447–3450 (1990)。

記事 CAS Google Scholar

Larock, RC、Berrios-Peña, NG & Fried, CA 機能的に置換されたハロゲン化アリールを使用した、1,2-ジエンのパラジウム触媒による位置選択的ヘテロおよび炭素アニュレーション。 Ｊ．Ｏｒｇ． 化学。 56、2615–2617 (1991)。

記事 CAS Google Scholar

Larock, RC、Tu, C. & Pace, P. パラジウム触媒による 1,2-ジエンのヘテロアニュレーションによる中環窒素複素環の合成。 Ｊ．Ｏｒｇ． 化学。 63、6859–6866 (1998)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

チェン、S.-S.、メン、J.、リー、Y.-H. & ハン、Z.-Y. パラジウム触媒による、官能的に置換されたヨウ化アリールによる1,3-ジエンのエナンチオ選択的ヘテロア環化。 Ｊ．Ｏｒｇ． 化学。 81、9402–9408 (2016)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

ラロック、RCら。 機能的に置換されたハロゲン化ビニルを使用した、パラジウム触媒によるアレンの環化。 Ｊ．Ｏｒｇ． 化学。 63、2154–2160 (1998)。

記事 CAS Google Scholar

Inamoto, K.、山本 A.、大沢 K.、広谷 K. & 坂本 T. 縮合複素環合成のためのヘテロ原子置換アレンの高度に位置選択的なパラジウム触媒環化反応。 化学。 薬局。 ブル。 53、1502–1507 (2005)。

記事 CAS Google Scholar

ヤン、F.ら。 (Z)-3-ヨードアリル求核試薬およびアレンアミドによるパラジウム触媒による分子間[4+2]形式付加環化反応。 組織バイオモル。 化学。 17、2651–2656 (2019)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Hulcoop, DG & Lautens, M. パラジウム触媒によるひずみアルケンによるアリール複素環の環化。 組織レット。 9、1761–1764 (2007)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Thansandote, P.、Hulcoop, DG、Langer, M. & Lautens, M. アセチレンシントンとしてノルボルナジエンを使用したハロアニリンとハロベンズアミドのパラジウム触媒環化：官能化インドリン、イソキノリノン、およびインドールへの経路。 Ｊ．Ｏｒｇ． 化学。 74、1673–1678 (2009)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Ni、H.-Q. 他。 Pd(II)/Pd(IV)触媒による非共役アルケンの抗(ヘテロ)環化における両親媒性物質の反応性傾向のマッピング。 アンジュー。 化学。 内部。 エド。 62、e202114346 (2022)。

Google スカラー

Bender、DD、Stakem、FG、Heck、RF パラジウム触媒による 1,4-ジエンのアリール化およびビニル化。 Ｊ．Ｏｒｇ． 化学。 47、1278–1284 (1982)。

記事 CAS Google Scholar

ラロック、RCら。 オルト官能基で置換されたハロゲン化アリールを使用した、パラジウム触媒による1,4-ジエンの環化。 Ｊ．Ｏｒｇ． 化学。 58、4509–4510 (1993)。

記事 CAS Google Scholar

Vasseur, A.、Bruffaerts, J. & Marek, I. アルケン異性化による遠隔官能基化。 ナット。 化学。 8、209–219 (2016)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Sommer, H.、Juliá-Hernández, F.、Martin, R. & Marek, I. リモート機能化のためのウォーキング メタル。 ACS セント科学。 4、153–165 (2018)。

論文 CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Dhungana, RK、Sapkota, RR、Niroula, D. & Giri, R. ウォーキングメタル: 非古典的部位におけるアルケンの触媒的二官能化。 化学。 科学。 11、9757–9774 (2020)。

論文 CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

リー、Y.-Q.、ドン、W.、チェン、H.-G. & イン、G.-Y. 金属の移動を伴うアルケンの二官能化。 アンジュー。 化学。 内部。 エド。 59、7990–8003 (2020)。

記事 CAS Google Scholar

Fiorito, D.、Scaringi, S. & Mazet, C. タンデム、シーケンシャル、ドミノプロセスを可能にする技術としての遷移金属触媒アルケン異性化。 化学。 社会改訂 50、1391–1406 (2021)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

ワン、D.-K. 他。 アルケンの 1,3-二官能性化: 最先端技術と今後の課題。 組織化学。 フロント。 8、7037–7049 (2021)。

記事 CAS Google Scholar

Lee, W.-C.、Wang, C.-H.、Lin, Y.-H.、Shih, W.-C. & Ong、T.-G. タンデム異性化と C-H 活性化: アリルアレンの位置選択的ヒドロヘテロアリール化。 組織レット。 15、5358–5361 (2013)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

ベア、JS et al. トリフルオロメチル置換アレーンによる未活性末端および内部オレフィンの線形選択的ヒドロアリール化。 混雑する。 化学。 社会 136、13098–13101 (2014)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Wang, D.-M.、Feng, W.、Wu, Y.、Liu, T. & Wang, P. レドックス中性ニッケル(II)触媒：アリールボロン酸による非活性化アルケンのヒドロアリール化。 アンジュー。 化学。 内部。 エド。 59、20399–20404 (2020)。

記事 CAS Google Scholar

Mei, T.-S.、Patel, HH & Sigman, MS 遠隔四元立体中心のエナンチオ選択的構築。 Nature 508、340–344 (2014)。

論文 ADS CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

He, Y.、Cai, Y. & Zhu, S. 穏やかで位置選択的なベンジル CH 官能基化: 遠隔および近接オレフィンの Ni 触媒による還元的アリール化。 混雑する。 化学。 社会 139、1061–1064 (2017)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

RT ソーンベリーら。 パラジウム触媒によるクロメンの 1,3-アリールフッ素化の開発と機構の研究。 化学。 科学。 8、2890–2897 (2017)。

論文 CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Li, W.、Boon, JK & Zhao, Y. 有機ボロン酸とハロゲン化物を使用した、異なる位置選択性を持つアリル部分のニッケル触媒による二官能化。 化学。 科学。 9、600–607 (2018)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Basnet, P. et al. 一過性ニッケルサイクルのリガンドによる収縮を介した、ケチミン中の非活性化オレフィンの Ni 触媒による位置選択的 β,δ ジアリール化: 遠隔ジアリール化ケトンへの迅速なアクセス。 混雑する。 化学。 社会 140、7782–7786 (2018)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

ハン、C.ら。 パラジウム触媒による未活性末端ケンのリモート 1,n-アリールラミネーション。 ACSカタログ。 9、4196–4202 (2019)。

記事 CAS Google Scholar

Wang、W.ら。 ニッケル触媒による非活性化アルケンの移動性アリールホウ素化。 アンジュー。 化学。 内部。 エド。 58、4612–4616 (2019)。

記事 CAS Google Scholar

Cao, J.、Wu, H.、Wang, Q. & Zhu, J. Pd(IV) 種の異方性再配列によって可能になる C-C 結合の活性化。 ナット。 化学。 13、671–676 (2021)。

論文 CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Gurak, JA Jr、Yang, KS、Liu, Z. & Engle, KM は、プロトデパラデーションを介した非活性化アルケンの位置制御ヒドロアミノ化を指示しました。 混雑する。 化学。 社会 138、5805–5808 (2016)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Van De Water、RW および Pettus、TRR o-キノンメチド: 有機合成において開発が不十分で、十分に活用されていない中間体。 Tetrahedron 58、5367–5405 (2002)。

記事 Google Scholar

Jensen, HJ、Webb, JD & Sigman, MS エナンチオ選択的パラジウム触媒によるアルケン二官能化反応の機構的理解を進める。 混雑する。 化学。 社会 132、17471–17482 (2010)。

論文 CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Pathak, TP & Sigman, MS 触媒および不斉合成におけるオルトキノンメチド中間体の応用。 Ｊ．Ｏｒｇ． 化学。 76、9210–9215 (2011)。

論文 CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Wallace, OB、Lauwers, KS、Jones, SA、Dodge, JA テトラヒドロキノリンベースの選択的エストロゲン受容体モジュレーター (SERM)。 バイオオルグ。 医学。 化学。 レット。 13、1907 ～ 1910 年 (2003)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

リファレンスをダウンロードする

中国国家重点研究開発プログラム（2021YFA1500200）、中国国家自然科学財団（22171277、22101291、21821002）、上海ライジングスタープログラム（20QA1411400）、上海有機化学研究所、および国立有機金属化学重点研究所に感謝します。経済的支援。 また、この作業の再現性を検証してくださった HCC にも感謝します。

中国科学院上海有機化学研究所有機金属化学国家重点実験室、CAS 345 Lingling Road、Shanghai、200032、PR China

Jin-Ping Wang、Shuo Song、Yichen Wu、Peng Wang

CAS エネルギー制御材料重要研究所、上海有機化学研究所、CAS 345 Lingling Road、上海、200032、中国

王彭

中国科学院杭州高等研究院化学材料科学院、中国科学院杭州市象山一小路、310024 中国

王彭

PubMed Google Scholar でこの著者を検索することもできます

PubMed Google Scholar でこの著者を検索することもできます

PubMed Google Scholar でこの著者を検索することもできます

PubMed Google Scholar でこの著者を検索することもできます

JWは反応を開発しました。 SS と YW はリガンドの合成と基質の範囲を支援しました。 PW はこのコンセプトを考案し、JW からのフィードバックを受けてこの原稿を作成しました

王彭への対応。

著者らは競合する利害関係を宣言していません。

Nature Communications は、この研究の査読に貢献してくれた匿名の査読者に感謝します。

発行者注記 Springer Nature は、発行された地図および所属機関の管轄権の主張に関して中立を保っています。

オープン アクセス この記事はクリエイティブ コモンズ表示 4.0 国際ライセンスに基づいてライセンスされており、元の著者と情報源に適切なクレジットを表示する限り、あらゆる媒体または形式での使用、共有、翻案、配布、複製が許可されます。クリエイティブ コモンズ ライセンスへのリンクを提供し、変更が加えられたかどうかを示します。 この記事内の画像またはその他のサードパーティ素材は、素材のクレジットラインに別段の記載がない限り、記事のクリエイティブ コモンズ ライセンスに含まれています。 素材が記事のクリエイティブ コモンズ ライセンスに含まれておらず、意図した使用が法的規制で許可されていない場合、または許可されている使用を超えている場合は、著作権所有者から直接許可を得る必要があります。 このライセンスのコピーを表示するには、http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ にアクセスしてください。

転載と許可

Wang, JP.、Song, S.、Wu, Y. 他 Pd触媒による非活性化アルケンの移動性環化環化反応によるアザ複素環の構築。 Nat Commun 13、5059 (2022)。 https://doi.org/10.1038/s41467-022-32726-x

引用をダウンロード

受信日: 2022 年 4 月 21 日

受理日: 2022 年 8 月 11 日

公開日: 2022 年 8 月 27 日

DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-022-32726-x

次のリンクを共有すると、誰でもこのコンテンツを読むことができます。

申し訳ございませんが、現在この記事の共有リンクは利用できません。

Springer Nature SharedIt コンテンツ共有イニシアチブによって提供

コメントを送信すると、利用規約とコミュニティ ガイドラインに従うことに同意したことになります。 虐待的なもの、または当社の規約やガイドラインに準拠していないものを見つけた場合は、不適切としてフラグを立ててください。