Co(Ⅱ)/Ag协同催化下异腈插入/环加成反应合成吡咯并[2,3-b]吲哚衍生物(3)

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表1 反应条件优化

Table 1 Optimization of Reaction Conditionsa

Entry Catalyst/ mol% Solvent T/ oC Yieldb /%

1 CoCl2 (10) 1,4-dioxane 100 10

2 Cu(OAc)2 (10) 1,4-dioxane 100 NR

3 Pd(OAc)2 (10) 1,4-dioxane 100 Trace

4 Rh2(OAc)4 (10) 1,4-dioxane 100 Trace

5 Co(acac)2 (10) 1,4-dioxane 100 18

6 Co(acac)2 (10)/AgOTf (10) 1,4-dioxane 100 67

7 Co(acac)2 (10)/AgOTf (10) 1,4-dioxane 120 86

8 Co(acac)2 (10)/AgOTf (10) DMF 120 80

9 Co(acac)2 (10)/AgOTf (10) DMSO 120 62

10 Co(acac)2 (10)/AgOTf (10) Toluene 120 35

11 Co(acac)2 (10)/AgOTf (10) 1,4-dioxane 120 65c

12 Co(acac)2 (10)/AgOTf (10) 1,4-dioxane 120 69d

13 AgOTf (10) 1,4-dioxane 120 NR

a反应条件：2-(苯乙炔基)苯胺(1a, 0.5 mmol)和环己基异腈(2a, 1.2 mmol)，催化剂(10 mol %)，无水溶剂(4.0 mL)，氮气条件下反应12小时后，将反应体系在空气条件下室温搅拌5小时。b 分离产率。c空气条件下分离产率。d氧气条件下分离产率。NR = 没有反应。来!自~751论-文|网www.751com.cn

在确定该双环化反应进程的最优条件之后（Table 1, Entry 7），我们对底物的适用范围进行探索。结果总结在Scheme 9中。底物1的三键末端（R2）无论是带有富电子、中性或者缺电子芳基都能以较好的产率得到目标产物（3a-3h）。接下来，我们将注意力转移至研究芳胺部分（R1）的电子效应。R1基团的电子性质的变化对反应没有显著影响，并且相应的吡咯并[2,3-b]吲哚产物的产率可与3b的产率相比。值得注意的是，我们的工作首次采用Co/Ag共催化，实现双异腈插入/1,3-偶极环加成，合成新的亚氨官能化的吡咯并[2,3-b]吲哚衍生物。