钯催化剂催化的邻烯基苄胺与醛的烯基胺化反应

过渡金属催化剂催化的有机金属化合物对不饱和C-X键（X=O, N等）的亲核加成反应是有机合成化学中一类十分重要的反应。其中，这类过渡金属-碳活性物种的形成往往是通过与其他化学计量的有机金属化合物（比如有机锌、硼或硅试剂等）发生转金属化反应而得到的，这就造成了大量有机金属试剂的浪费。另外，此类反应还需要化学计量的添加剂，比如强碱等，这些都与绿色合成这一主题背道而驰。

为了避免使用化学计量的有机金属试剂，上海有机所的陆熙炎院士发展了一种对不饱和炔烃类化合物进行乙酰氧钯化、胺钯化等反应的方法，反应过程中温和地产生C(sp²)-Pd物种，该物种在被醛等亲电物种捕获后可以通过催化循环再生避免化学计量金属试剂的浪费。然而这类反应仅局限在利用炔烃产生C(sp²)-Pd物种，对使用烯烃构建更加活泼的C(sp³)-Pd物种的反应并没有相关的报道，这主要是因为C(sp³)-Pd物种非常容易发生β-H消除反应，从而限制了该类反应的发展。近日，黄汉民课题组报道了一种Pd催化剂催化的邻位烯基取代苄胺类化合物通过胺钯化构建活泼C(sp³)-Pd物种，随后被亲电试剂捕获的串联反应。该反应的成功构建得益于通过胺钯化产生的活性C(sp³)-Pd物种中C-Pd键无法与邻位的β-C-H键处于顺式共平面，从而抑制了其β-H消除反应。另一方面，由于C-Pd键β位氮原子的强供电子作用，使得该C(sp³)-Pd物种具有足够的亲核性与亲电试剂进行反应，推动了该反应平衡向产物的方向移动。

该方法具有较好的底物适用性。作者通过氘代实验以及化学计量实验，证明了在该反应中的确未发生β-H消除反应，且胺钯化过程是可逆的。同时，为了进一步对该反应的机理进行探索，作者对反应的动力学进行了研究，发现对底物胺、醛以及催化剂钯均为一级反应，这就说明这三类物种均参与了该反应的决速过程。基于以上研究，作者提出了反应的可能机理。

该研究成果近期发表在《德国应用化学》杂志上，文章第一作者是博士研究生胡越。该工作得到了国家自然科学基金委，中国科学院交叉学科创新团队项目的大力支持。

该论文作者为：Yue Hu, Yinjun Xie, Zhiqiang Shen, Hanmin Huang*.

Palladium-Catalyzed Ring-Forming Aminoalkenylation of Alkenes with Aldehydes Initiated by Intramolecular Aminopalladation

Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56, 2473–2477, DOI: 10.1002/anie.201611853