镍催化乙烯基硼酸酯碳锌化得到手性α-硼锌试剂

镍催化乙烯基硼酸酯碳锌化得到手性α-硼锌试剂

 有机锌试剂由于其良好的官能团耐受性和稳定性以及低毒性的特点，被广泛应用于碳碳键和碳杂原子键的构建中。虽然近年来强有力的反应可以利用外消旋试剂进行不对称合成，但是过渡金属催化进一步拓宽了非外消旋有机锌试剂的应用范围。常见的制备有机锌试剂的方法是锌插入到有机卤化物中，但这一过程一般会经过自由基中间体，这使得不对称合成具有挑战性。其他的制备手性有机锌试剂的方法得到了发展。

硼氢化和随后的硼-锌交换策略得到了手性有机锌试剂(图1a)；Campos通过脱质子化/转金属化的方法得到了杂环类有机锌试剂(图1b)，该策略后来被Gawley修改为使用催化量的锂化二氨基醇盐(图1c)；近期，锂-卤素原子交换以及随后的转金属化得到了手性二烷基锌试剂(图1d)。π-键的直接碳锌化是很特别的方法之一，但是被报道得很少，并且仅有具有应力和活化的烯烃可以实现(图1e)。本文，波士顿学院的JamesP. Morken发展了手性镍催化剂参与的乙烯基硼酸酯的碳锌化，得到手性α-硼锌试剂，该产物构型稳定可与多种亲电试剂反应得到手性烷基硼酸酯

作者在之前对镍催化的串联自由基加成/交叉偶联反应的研究中，发现一些产物与碳锌化的过程一致。在此基础上，反应条件进行了筛选。烷基碘化物的加入可以促进不活跃的低价镍的氧化。得到的α-硼锌化合物在Cu(Ⅰ)介导下进行烯丙基化，再将硼酸酯氧化得到的高烯丙醇4，依然具有较高的对映体纯度，表明中间体α-硼锌试剂不仅在反应过程中构型稳定，而且以立体特异性方式反应。反应条件下，作者继而对底物进行了拓展，其中烯丙基溴化物作为亲电试剂参与到随后的转化中。当亲核芳基试剂的间位和对位存在烷基或芳基时，都能较好的反应官能团耐受性也较好，缩酮、炔基、烯基和-TBS保护的醇都能兼容。但是脂肪族和烯基锌试剂反应时的反应性和选择性显著降低。

接着作者又使用了不同的亲电试剂。含有游离的醇)和胺都能够兼容，不会与C-Zn键发生质子化作用。此外，共轭的烯酮(26)和烯炔(27)也能以较高的立体选择性得到目标产物。除了烯丙基溴，炔丙基氯化物32也可以作为亲电试剂参与反应。α-硼锌中间体还可以在Pb催化下进行Negishi交叉偶联。α-硼锌试剂还可以进行直接的溴化