在前期研究基礎(chǔ)上，童曉峰課題組針對Pd(0)-催化的烷基-碘還原消除反應(yīng)中PdII-I解離能高的問題，從動(dòng)力學(xué)角度入手，創(chuàng)造性地利用氫鍵作用，降低了反應(yīng)能壘，在更加溫和的反應(yīng)條件下實(shí)現(xiàn)了還原消除。
研究發(fā)現(xiàn)，便宜易得的三乙胺四氟硼酸鹽(Et3NH)(BF4)作為氫鍵給體，可以和C(sp3)-PdII-I形成氫鍵加和物A。氫鍵的形成削弱了PdII-I鍵，有效促進(jìn)碘負(fù)離配體的配位解離，使得還原消除的反應(yīng)能壘大大降低，最終在保持高效率的同時(shí)可以使反應(yīng)溫度降至60度。
該課題組把這種研究策略稱之為氫鍵作用促進(jìn)的還原消除，該策略確保常規(guī)的手性FerroPhos膦配體就能實(shí)現(xiàn)優(yōu)秀的不對稱烯烴碳碘化反應(yīng)，同時(shí)第一次實(shí)現(xiàn)了不對稱烯烴碳溴化反應(yīng)。通過實(shí)驗(yàn)和理論計(jì)算研究，首次清晰的描繪了烷基鹵代烴還原消除反應(yīng)的整個(gè)歷程，修正了僅受熱力學(xué)控制的傳統(tǒng)認(rèn)知，加深了對該基元反應(yīng)的理解。其中的氫鍵策略相信能促進(jìn)和推動(dòng)該基元反應(yīng)在有機(jī)合成的應(yīng)用。
該研究成果近期發(fā)表在Journal of the American Chemistry Society上，論文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c10797。這是該課題組自2016年加入常州大學(xué)以來在JACS上發(fā)表的第2篇研究論文。
