协同光氧化还原催化与镍催化实现β--酮酸酯的不对称二氟烷基化反应

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由于特殊的氟原子效应,有机氟化物在其药物化学、农药化学和材料化学中具有广泛的应用。因此,含氟化合物的绿色和选择性合成已经成为有机合成中的一个重要研究领域。手性含氟化合物的不对称合成是该领域中的一大难点,不对称二氟烷基化更是很少被报道。  本论文针对上述问题,通过可见光和镍共催化的方法,实现了β-酮酸酯的不对称二氟以及全氟烷基化反应,为合成手性二氟化合物提供了一条温和绿色的途径。该反应以含氟碘代物为自由基源,构建了一系列含氟烷基取代的手性季碳中心。首先,我们通过对配体、溶剂、碱等因素的考察,建立了最优的反应条件。随后,我们对底物适用范围进行了考察,发现:1)1-茚酮衍生的β-酮酸酯类底物芳环上取代基的电性及位置对该反应的影响较小;2)全氟碘代物也可以很好地参与该反应。最终,我们以40-67%的分离收率及最高达90% ee的对映选择性得到目标产物,并通过核磁共振氢谱、碳谱、氟谱、质谱、手性液相色谱等手段对其结构进行了表征。此外,通过自由基捕获实验、荧光淬灭、循环伏安、开关灯控制、量子收率测定等实验,我们对该反应的机理进行了研究。以上研究成果以第一作者发表于OrganicLetters上。
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