Angew. 光和铜双催化的C(sp3)-O脱羧交叉偶联

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供稿人 | 悠优 

导读

近日，瑞士洛桑联邦理工学院的胡喜乐教授课题组首次利用光催化和铜催化的双催化体系发展了NHPI衍生的烷基羧酸酯与苯酚的C(sp3)-O交叉偶联反应。作者设想的催化循环如Fig B所示：苯酚与CuI键合并脱质子得到ArO-CuI中间体II，其进一步捕获烷基羧酸NHPI酯与激发态PC*作用产生的烷基自由基R得到CuII中间体III；PC+氧化中间体III得到CuIII中间体VI，最后发生还原消除得到芳基烷基醚。相关研究成果发表在Angew. Chem.Int. Ed. 上（DOI：10.1002/anie.201808024）。

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芳基烷基醚广泛存在于天然产物、药物和农业化学品中。相比传统的合成芳基烷基醚的方法，比如SN2和SNAr，钯、镍、铜等过渡金属催化的芳基卤化物与醇羟基的C(sp2)-O偶联在底物范围和官能团容忍性上更具有优势，但依然需要比较高的反应温度来促进还原消除或氧化加成等基元步骤(Fig. 1A).。因此这类反应往往需要使用活泼的芳基碘和芳基溴作为亲电试剂。烷基亲电试剂与苯酚的C(sp3)-O偶联也是比较好的合成芳基烷基醚的方法。催化的Williamson醚合成法可克服其固有的缺陷，比如剧烈的反应条件，窄的底物范围，耐受性差等。     

图1 过渡金属催化的C-O交叉偶联以及作者设想的催化循环