铱催化吲哚啉和醇的选择性脱氢偶联反应

脱氢反应作为底物的一种活化方式是发展绿色有机合成方法的有效策略。基于脱氢策略的“借氢”反应或者无氧化剂脱氢偶联反应一般无需加入化学计量的氧化剂，且副产物一般为水、氢气等对环境影响较小的分子。目前醇的脱氢催化体系相对较多，而胺的脱氢体系则相对较少，且反应条件一般较为剧烈；能同时催化醇和胺的脱氢催化体系屈指可数。陕西师范大学王超教授（点击查看介绍）团队研究发现一类环金属化的铱催化剂（Iridicycle催化剂，Strem及Sigma-Aldrich公司有售），可以在较温和的条件下同时实现对醇和胺类物质的脱氢过程（Chem. Eur. J., 2015, 21, 9656）。基于这一体系，该团队近期发展了吲哚啉和醇之间的选择性脱氢偶联反应，通过简单控制碱的加入时间，选择性地实现了N-及C3-烷基化吲哚的合成，为吲哚衍生物的选择性绿色合成提供了新方法。其中吲哚啉的C3位烷基化反应实现了C(sp³)-C(sp³)键在空气或无氧化剂条件下的脱氢偶联，为发展C-H键的活化反应提供了新思路。

他们通过动力学实验等机理研究表明，环铱催化剂在反应中扮演了多重角色，不仅催化醇和胺发生脱氢反应，同时参与了偶联反应的催化过程。吲哚啉的N-烷基化反应经历了一个“借氢-脱氢”的反应过程，而C3位的烷基化反应则经历了 “脱氢-借氢”的过程。

这一成果近期发表在ACS Catalysis 上，文章的第一作者是陕西师范大学的博士生姜雪。

该论文作者为：Xue Jiang, Weijun Tang, Dong Xue, Jianliang Xiao, and Chao Wang

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Divergent Dehydrogenative Coupling of Indolines with Alcohols

ACS Catal., 2017, 7, 1831−1835, DOI: 10.1021/acscatal.6b03667

王超教授简介

王超，陕西师范大学教授，2011年于利物浦大学取得博士学位，2011年7月起就职于陕西师范大学；研究方向目前主要集中在金属催化的脱氢及借氢反应，生物质平台分子的选择性转化及绿色化学；在相关领域发表SCI论文50余篇，包括Angew. Chem. Int. Ed.、Chem. Sci.、ACS Catal.、Chem. Commun.、Green Chem. 等；曾获国家优秀自费留学生奖学金，陕西省科技新星称号。

http://www.x-mol.com/university/faculty/12335