銅(I)触媒を用いたピリジンの直接不斉脱芳香環化反応におけるマイルドな条件下での2つの芳香環の同時脱芳香環化の証拠

Evidence for Simultaneous Dearomatization of Two Aromatic Rings under Mild Conditions in Cu(I)-Catalyzed Direct Asymmetric Dearomatization of Pyridine.

• Michael W Gribble
• Richard Y Liu
• Stephen L Buchwald

抄録

ビス(ホスフィン)銅水素化物錯体は、不活性化されていないピリジンと炭素求核剤との直接脱芳香族化を触媒することができますが、この結果のメカニズムはこれまで不明でした。ここでは、私たちの初期仮説に反して、この触媒機構は単金属であり、ヘテロサイクルC4での反応の前に、フェネチル銅求核剤がC金属化された形態へのdearomative転位を経由して進行することを示した。本研究では、この1,5-Cu移動の経路が、二重の親愛的イミドイル-Cu-エン反応から始まるという予想外のヘテロサイクル促進経路であることを明らかにした。キネティクス、置換基効果、計算モデル、分光学的研究により、この予想外のプロセスが関与していることが示唆された。この経路では、CuLフラグメントは、その後、C4官能化された1,4-ジヒドロピリジンを与えるために、二重親和性中間体の段階的なCope転位を仲介し、そうでなければ効率的な不斉触媒を禁止する第二の障壁を下げます。

Bis(phosphine) copper hydride complexes are uniquely able to catalyze direct dearomatization of unactivated pyridines with carbon nucleophiles, but the mechanistic basis for this result has been unclear. Here we show that, contrary to our initial hypotheses, the catalytic mechanism is monometallic and proceeds via dearomative rearrangement of the phenethylcopper nucleophile to a C-metalated form prior to reaction at heterocycle C4. Our studies support an unexpected heterocycle-promoted pathway for this net 1,5-Cu-migration beginning with a doubly dearomative imidoyl-Cu-ene reaction. Kinetics, substituent effects, computational modeling, and spectroscopic studies support the involvement of this unusual process. In this pathway, the CuL fragment subsequently mediates a stepwise Cope rearrangement of the doubly dearomatized intermediate to the give the C4-functionalized 1,4-dihydropyridine, lowering a second barrier that would otherwise prohibit efficient asymmetric catalysis.