有機硼化合物是有機合成中的常用的試劑，在有機分子中引入硼，創造了某些化學鍵的新的合成方法。乙烯基硼酸酯已經廣泛應用于合成各種含烯基化合物，例如它們在Zweifel烯基化反應，Suzuki-Miyaura偶聯和Petasis反應中的應用。盡管已經開發出了許多高效的策略來合成乙烯基硼酸酯，但內部三取代乙烯基硼酸酯的立體選擇性合成仍然受到了限制。使用過渡金屬催化是常用的獲得方法，但是通常這種方法會生成區域異構體的混合物(Scheme 1 a,b)。而本文中作者利用烯醇鋰試劑，實現了無過渡金屬參與的三取代乙烯基硼酸酯的立體選擇性合成(Scheme 1e)。
Scheme1.Strategies for the stereoselective synthesis ofinternal trisubstituted vinylboronates
烯醇鹽作為作為羰基化合物的反應中心，被廣泛用于許多有機合成的含羰基親核試劑。作者設想首先通過烯醇酸根陰離子En-1和聯硼試劑(B2pin2)反應生成四配位烯醇硼酸O‐I，隨后互變異構得到C‐I，接著發生1,3遷移得到另一個中間體，該中間體很容易發生Boron-Wittig消除反應得到最終產物。
為了證明該方法的普適性，作者對烯烴底物進行了拓展。使用(Scheme 3)的方法可以控制底物硼酸化的位點。例如，異構體1,2二芳基烯酸鹽En-1b和En-1b’以良好的產率生成了對應的2b和2b‘，且具有優異的立體選擇性。作者測試了其他多種鋰酮烯酸鹽，發現底物芳環上的取代基的電子性質對反應基本沒有影響(2c-l)，無論是給電子基團(2c,2l)還是吸電子基團(2f)的底物都能反應。噻吩衍生物(2g)也適用于該反應。具有烷基支鏈的位阻底物也可以完成本反應，以中等的收率(2m-p)得到相應的底物。對于環化的烯醇化物該反應也能適應(2u-v)。
Scheme 3.Stereoselective synthesis of trisubstituted alkenylboronic esters from lithiumenolates. Reaction conditions: see details in the Supporting Information forthe generation of En-1 (0.5 mmol). B2pin2 (0.6mmol), Mg(OMe)2 (0.5 mmol), DME or toluene (1.5 mL), 130℃, 12 h. Yield is that of the isolated product. The Z/E ratio wasdetermined by 1H NMR analysis. [a] B2pin2 (1.0mmol). [b] 150℃, 12 h. [c] The ratio of Z/E wasdetermined by GC analysis. [d] No Mg(OMe)2 was added. [e] Mg(OEt)2(0.55 mmol) was used instead of Mg(OMe)2 , 160℃, 24 h.
此外，作者還選取了一些典型的四取代烯醇鋰，在無過渡金屬催化下合成了四取代的乙烯基硼酸酯(Scheme 4)。
Scheme 4.Synthesis of tetrasubstituted alkenylboronic esters by borylation of lithiumketone enolates. Reaction conditions: [a] B2pin2 (1.2equiv) was used. [b] B2cat2 (4.0 equiv) was used insteadof B2pin2 , no Mg(OMe)2 was added, 150℃, 24 h, pinacol and Et3N were needed for work-up afterthe completion of the reaction. [c] The ratio of Z/E was determined by 1H NMRanalysis.
最后作者通過對相應產物的后續轉化證實了該反應的實用性(Scheme 7)。在適量的PdCl2催化下以高收率合成共軛二烯(E,E)-homo-2a。Dienestrol是一種經過批準的用于治療前列腺癌的藥物，傳統方法合成的一般是立體異構體的混合物。而本反應可以合成單一異構的二烯雌酚(Scheme 7a)。此外還可以通過同一原料2h來合成兩種不同對映體E-2h-cc1和Z-2hh-cc1，具有出色的立體選擇性(Scheme 7b)。
Scheme7. Synthetic applications of the stereospecificalkenylboronates, m-CBPA= m-chloroperbenzoic acid, THF=tetrahydrofuran,Ts=4-toluenesulfonyl
DOI:10.1002/anie.201909235
