ChemCatChem:利用亚胺氮原子亲核性的环化反应

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亚胺(imine)是合成化学中重要的合成子与构建原料。可以用来进行广泛的有机合成方法学研究、用于天然产物与药物的合成、以及作为有机高分子材料的构建单元等。然而,大多数以亚胺为研究对象的化学反应通常建立于其碳原子亲电性(C-electrophilicity)的基础之上。对其氮原子的亲核性(N-nucleophilicity)利用则相对有限。因此,对这一根本反应性的区别关注有可能发现更多有趣的化学。



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最近,兰州大学杨东旭课题组针对这一有趣现象,对利用亚胺氮原子亲核性在环化反应中的应用做了简要概述。文章总结了以往文献报道的亚胺亲电与亲核性常数、亚胺C-亲电性与N-亲核性在特定化学反应中理论计算结果的对比、列举了利用亚胺N-亲核性的不同环化反应、探讨了其中相应的环化反应机理、以及对催化方法等做了系统性归纳。


此外,文章还对亚胺氮原子亲核性在未来化学反应中的应用策略做了相关展望,如1、可以设计与应用更多具有N-亲核性的亚胺到环化反应中;2、设计与应用更多亲电性试剂与亚胺进行反应,这可能促使发现更多环化反应类型;3、恰当的催化方法设计可以促进亚胺的N-亲核性,同时形式上相似的反应在不同催化方法下可能经历不同的反应路径;4、新的反应形式,包括多组分反应及原位生成亚胺策略等,可以考虑引入到此种类型反应中,进而发现更多有趣的化学转化。利用亚胺氮原子亲核性的策略在未来可能会引起化学家更多的兴趣,并挖掘出新的化学反应,以及可探索相应催化模式或不同反应机理。对其C-亲电性与N-亲核性区别的关注将使得亚胺这一基础合成原料在合成化学上有更广泛的应用。

文信息

Take Advantage of the N-Nucleophilicity of Imine in Catalytic Cyclization Reactions

Prof. Linqing Wang, Prof. Dongxu Yang


ChemCatChem

DOI: 10.1002/cctc.202300189




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