中國科學院上海有機化學研究所金屬有機化學國家重點實驗室研究員王曉明課題組致力於研究雙（多）金屬物種參與的反應體系，包括通過金屬間電子傳遞、基團轉移實現挑戰性的轉化過程和探究內在規律、仿酶的雙（多）核金屬催化劑的開發和金屬團簇催化反應等。由於Rh2（Oct）4具有特殊的包含金屬-金屬鍵的雙核結構，通過配體與一個金屬Rh中心的配比特有望改變另外一個Rh中心的催化反應性質。近日，王曉明課題組與南開大學研究員彭謙團隊合作，採用Rh2（Oct）4/Xantphos的新組合實現了胺、重氮化合物與烯丙基化合物的三組份反應。在雙膦配體Xantphos的修飾下，雙核Rh（II）表現出催化烯丙基烷基化反應的活性，是該三組份反應成功的關鍵之一。該方法操作簡單、條件溫和，以中等至良好的收率合成了一系列a-季碳a-胺基酸衍生物，並可適用於一些相對複雜的底物分子，反應產物可被進一步應用於後續的合成轉化中。

近年來，雙核銠化合物催化的卡賓轉移反應得到廣泛關注，國內外多個課題組在該領域均做出貢獻。其中，雙核銠催化的重氮化合物參與的多組份反應可從簡單的原料出發，簡便快捷地構建多個化學鍵，具有高合成效率和高原子經濟性等特點。然而，通過烯丙基金屬銠中間體來引入烯丙基官能團，在該類多組份反應中具有挑戰。通常認為，雙核銠（II）較難通過雙電子氧化加成過程活化烯丙基化合物來獲得烯丙基銠中間體。此外，諸多副反應（如直接的兩組份烯丙基取代反應、環丙烷化反應等）均可能發生，給三組份反應的實現帶來困難。研究發現，Rh2（Oct）4/Xantphos的組合可以有效實現卡賓轉移/烯丙基烷基化的接力過程，完成胺、重氮化合物與烯丙基化合物的有序“組裝”，並且有效避免多種可能副產物的生成。該催化體系具有較為廣譜的底物適用範圍和良好的官能團相容性，如BocNH2、含有芳胺結構的藥物分子以及一些天然產物衍生的重氮底物，均能够較好地轉化為目標產物。此外，反應獲得的一些產物是合成NK1受體拮抗劑或藥物分子BMS-561392的重要中間體。

研究工作得到國家自然科學基金、上海市浦江人才計畫、上海有機所、金屬有機化學國家重點實驗室和天津市自然科學基金、南開大學有機新物質創造前沿科學中心的資助。

雙核銠催化的三組份反應

【來源：上海有機化學研究所】

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