研究概述

尽管近年来在天然底物配体激活的C(sp3)-H功能化方面取得了进展，但在甲基和亚甲基C(sp3)-H键存在的情况下控制化学选择性仍然是一个重大挑战。 基于此，2024年10月16日，美国斯克利普斯研究所余金权教授在国际期刊Journal of the American Chemical Society发表题为《Catalyst-Controlled Chemoselective γ-C(sp3)-H Lactonization of Carboxylic Acid: Methyl versus Methylene》的研究论文。

在这里，研究人员首次报道了Pd(II)催化的羧酸的γ-甲基和亚甲基C(sp3)-H键的化学选择性内酯化。 通过使用两种不同类别的喹啉-吡啶酮配体，实现了甲基或亚甲基γ-内酯化的特有化学选择性。 通过五元环螯合作用与Pd(II)配位的双齿配体有利于γ-甲基C–H内酯化，而形成六元环螯合的配体只提供γ-亚甲基C-H内酯化。 基于以往研究结果，研究人员发现配体咬合角对化学选择性的影响在五元和六元环钯化过程中是不同的。 该方法提供了获得γ-内酯（包括螺环和稠环系统）的简单和通用的途径。 氘代实验表明，这种观察到的化学选择性来自于C-H活化和C-O键形成步骤。

图文解读

文献信息

Catalyst-Controlled Chemoselective γ-C(sp3)-H Lactonization of Carboxylic Acid: Methyl versus Methylene, Journal of the American Chemical Society, 2024. https://doi.org/10.1021/jacs.4c12907.