氧取代芳烃广泛存在于生物分子中。然而,将氧基团直接选择性地结合到芳香族化合物上仍极具挑战性,特别是当同时需要额外的芳烃官能化时。目前的芳烃C−H氧化策略通常需要导向基团或精确预官能化的底物来控制位点选择性。虽然钯/降冰片烯协同催化通过与亲电试剂和亲核试剂同时反应,有望实现位点特定的芳烃邻位二官能化,但亲电试剂的范围仅限于基于相对“软”元素的物种,如碳、氮和硫。在这里, 芝加哥大学Guangbin Dong、匹兹堡大学Liu Peng通过极性反转N–O试剂实现芳基卤化物的正-C–H甲氧基化。
本文要点:
1) 作者报道了与常见芳基卤化物的邻位氧化反应,并可以快速合成不同的芳醚。“硬”氧亲电试剂的偶联是通过稳定、极性反转、构象预失真的N−O试剂实现的。
2) 此外,作者利用C7溴取代的降冰片烯介体来促进其反应过程。机理研究揭示了作为氧亲电试剂的N−O试剂和富含电子的Pd(II)亲核试剂之间的独特SN2型途径。
Liu Xin et.al Ortho-C–H methoxylation of aryl halides enabled by a polarity-reversed N–O reagent Nature Chemistry 2023
DOI: 10.1038/s41557-023-01312-z
https://doi.org/10.1038/s41557-023-01312-z