男人撕开奶罩揉吮奶头视频,精品影院,毛片无码国产,美女视频黄频a美女大全免费下,久久无码人妻精品一区二区三区

多環(huán)吲哚衍生物存在于多種生物堿和生物活性分子中，吲哚衍生物的去芳構(gòu)化是快速構(gòu)建這類分子骨架的最直接途徑，如spiroindolenines、pyrroloindolines和furoindolines等（Scheme 1，頂部）。眾所周知，在吲哚的C3位進(jìn)行ipso-環(huán)化可以構(gòu)建各種假吲哚螺環(huán)；在C3位進(jìn)行Friedel-Crafts烷基化與外部親電試劑可觸發(fā)在C2位的環(huán)化得到稠合的二氫吲哚。然而，目前針對更前沿的目標(biāo)結(jié)構(gòu)如角四環(huán)螺環(huán)吲哚啉的催化方法尚不發(fā)達(dá)，已知的方法主要限于分子內(nèi)環(huán)化（Scheme 1，中間）。另一方面，環(huán)丁烷廣泛存在于天然產(chǎn)物、藥物和農(nóng)用化學(xué)品中。然而，由于其高張力的存在，使得構(gòu)建環(huán)丁烷（特別是嵌入多環(huán)結(jié)構(gòu)的環(huán)丁烷）充滿挑戰(zhàn)性。目前，通過光驅(qū)動(dòng)的[2+2]環(huán)加成是構(gòu)建環(huán)丁烷的主要方法，但是可見光促進(jìn)的[2+2]環(huán)加成主要限于官能團(tuán)化烯烴如α,β-不飽和酮和羧酸衍生物，并且涉及芳香分子的相關(guān)反應(yīng)鮮有報(bào)道。近日，中國科學(xué)院上海有機(jī)所游書力團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種可見光促進(jìn)的吲哚衍生物分子內(nèi)[2+2]環(huán)加成方法，可以極好的收率和立體選擇性得到環(huán)丁烷稠合的四環(huán)吲哚螺環(huán)（Scheme 1，底部）。

（圖片來源：J. Am. Chem. Soc.）

首先，作者以含吲哚環(huán)的末端烯烴1a'作為底物進(jìn)行了研究（Table 1），但在可見光和常見光敏劑（Figure 1）催化下，均未發(fā)生預(yù)期的[2+2]環(huán)加成反應(yīng)。實(shí)際上，1a′的T₁與基態(tài)（S₀）之間的能壘[ΔG(T₁-S₀)]為65.0 kcal/mol，超過了I-V的三重激發(fā)態(tài)能量（40.9-60.8 kcal/mol）。計(jì)算表明，通過在C2位引入苯基來延長吲哚環(huán)的C2=C3雙鍵的共軛體系，可以將ΔG(T₁?S₀)降至55.9 kcal/mol，并且在底物中進(jìn)一步引入吸電子基團(tuán)可以使ΔG(T₁?S₀)更小。自旋密度種群分析證實(shí)了T₁狀態(tài)下兩個(gè)自旋排列電子的穩(wěn)定效應(yīng)是由上述底物變化引起的（Figure 2）。

（圖片來源：J. Am. Chem. Soc.）

（圖片來源：J. Am. Chem. Soc.）

（圖片來源：J. Am. Chem. Soc.）

因此，作者將1a確定為改進(jìn)的模型底物，并在24 W藍(lán)光LED和光敏劑IV或V的照射下，順利進(jìn)行了[2+2]環(huán)加成以適中產(chǎn)率（52-57％）得到預(yù)期產(chǎn)物2a。隨后，作者考察了反應(yīng)參數(shù)包括濃度、溶劑和光敏劑的負(fù)載量，并發(fā)現(xiàn)在V（4 mol %）存在下，于DCM/CH₃CN (3:1)的混合溶劑中以高稀釋濃度（0.01 M）條件進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)率最佳（95％）。對照實(shí)驗(yàn)表明，在沒有可見光或光敏劑存在下未發(fā)生反應(yīng)。

在優(yōu)化條件下，作者探索了該反應(yīng)的適用范圍（Scheme 2）。在吲哚環(huán)上具有不同取代模式的底物都可以進(jìn)行反應(yīng)，并且引入吸電子基團(tuán)對反應(yīng)結(jié)果有益。在2-Ph的對位含有吸電子基團(tuán)的底物可以良好的收率（80-99％）得到角四環(huán)螺二氫吲哚；在對位含有給電子基團(tuán)時(shí)，反應(yīng)效果較差（2b，20％）；在間位含有-OMe和-Me時(shí)，反應(yīng)效果較好（2h，75％; 2i，93％）。在2-Ph引入鄰位取代基后，由于空間位阻影響導(dǎo)致反應(yīng)效果較差（2j，27％; 2k，69％）。另外，在2-Ph吲哚的不同位置含有吸電子基團(tuán)的底物比含有給電子基團(tuán)的底物得到產(chǎn)物的產(chǎn)率更好。除丙二酸二甲酯外，還可以耐受其他連接基團(tuán)如二乙基、丙二酸二叔丁酯和N-Boc。含有2-酯基的底物反應(yīng)很好；引入N-吸電子保護(hù)基也可以提高反應(yīng)性[2m, N-Ac, 2-(o-MeC₆H₄), 96% vs 2l, <5%]，在沒有2-取代基也一樣(2y, N-Ac, 79%；2z, N-COCF₃, 98%)。

 （圖片來源：J. Am. Chem. Soc.）

該方法還可以耐受含有取代烯烴的底物（Scheme 3），并且可以通過一步反應(yīng)快速構(gòu)建出具有三個(gè)連續(xù)季碳手性中心的高張力環(huán)丁烷稠合的角四環(huán)螺二氫吲哚（3，50％；4，58％）。此外，α,β-不飽和酮部分在這些條件下不是反應(yīng)性配偶體（5，<5％）。

（圖片來源：J. Am. Chem. Soc.）

環(huán)丁烷稠合的四環(huán)螺二氫吲哚的轉(zhuǎn)化（Scheme 4）：利用三氟乙酸酐/Et₃N對2a進(jìn)行N-保護(hù)得到化合物6（88％）；用三氟乙酸對2v進(jìn)行脫N-Boc保護(hù)得到7（82％），裸露出兩個(gè)NH易于進(jìn)一步衍生化；在150 ℃、LiCl/DMSO條件下對2y進(jìn)行單脫羧得到8（50％）。其中，6和8的結(jié)構(gòu)通過X射線晶體學(xué)分析確定。

（圖片來源：J. Am. Chem. Soc.）

機(jī)理研究

作者嘗試通過實(shí)驗(yàn)和計(jì)算研究闡明這種[2+2]環(huán)加成反應(yīng)的機(jī)理。首先，Stern-Volmer淬滅研究證實(shí)，光敏劑V的激發(fā)態(tài)易被底物1a淬滅（Figure 3）。通過循環(huán)伏安法實(shí)驗(yàn)測量了1a的氧化和還原電位（E_1/2^ox  = +1.16 V，E_1/2^red = ?0.44 V, vs Ag/AgCl in MeCN）。將其與所用光敏劑的值進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)氧化/還原電位（Figure 1）與反應(yīng)性（Table 1）之間無明顯相關(guān)性。 因此，該反應(yīng)可能不涉及光誘導(dǎo)的單電子轉(zhuǎn)移機(jī)制。

（圖片來源：J. Am. Chem. Soc.）

另一方面，在2,5-二甲基己-2,4-二烯（三重態(tài)淬滅劑，1 eq.）存在下，反應(yīng)受到顯著抑制，這表明三重激發(fā)態(tài)中間體參與這種[2+2]環(huán)加成反應(yīng)。此外，底物的ΔG(T_1-S₀)值與去芳香化產(chǎn)物的分離產(chǎn)率具有相關(guān)性（Figure 2），ΔG(T_1-S₀)值小于光敏劑的吲哚衍生物也順利反應(yīng)。可以確定的是，底物和光敏劑的ΔG(T_1-S₀)值之間的差異越大，觀察到預(yù)期產(chǎn)物的產(chǎn)率越高。通過DFT計(jì)算進(jìn)一步研究了反應(yīng)機(jī)理（Figure 4）。1a (0.0 kcal/mol)被激發(fā)至其T₁態(tài)（56.0 kcal/mol），兩個(gè)單電子主要位于吲哚環(huán)的C2和C3位，二者均可以通過尾對尾（TS1, 68.7 kcal/mol）或頭對頭（TS₁′, 72.9 kcal/mol）過渡態(tài)對末端烯烴進(jìn)攻產(chǎn)生螺[4.4] (INT1-T1, 55.1 kcal/mol)或橋接[5.3.0] (INT1′-T1, 54.7 kcal/mol)雙環(huán)中間體。在這兩種過渡態(tài)中，形成的C-C鍵的距離分別為2.26 ? (TS1)和2.24 ? (TS1′)。INT1-T1和INT1'分別可通過最小能量交叉點(diǎn)MECP1 (57.4 kcal/mol)和MECP2 (55.8 kcal/mol)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的單重態(tài)對應(yīng)物（INT₁-OSS, 54.4 kcal/mol；INT₁′-OSS, 55.2 kcal/mol）。通過兩種自由基-自由基結(jié)合過渡態(tài)（TS2, 59.1 kcal/mol或TS2′, 55.8 kcal/mol）得到預(yù)期產(chǎn)物（2a，11.0 kcal/mol），其能量遠(yuǎn)高于1a的能量，并且在加熱條件下（TS3, 80.7 kcal/mol）， [2+2]環(huán)加成是能量禁止的；然而，[2+2]環(huán)加成在激發(fā)態(tài)容易進(jìn)行。尾對尾環(huán)化途徑的能壘僅為12.7 kcal/mol (TS1 對于1a-T1)，這表明了光致激發(fā)態(tài)反應(yīng)在開發(fā)新的去芳構(gòu)化中的巨大優(yōu)勢。此外，生成橋接[3.1.1]雙環(huán)產(chǎn)物iso-2a（52.3 kcal/mol）的反應(yīng)途徑是相當(dāng)不利的，通過頭對尾環(huán)化過渡狀態(tài)的嘗試均告失敗。

 （圖片來源：J. Am. Chem. Soc.）

（圖片來源：J. Am. Chem. Soc.）

小結(jié)：游書力團(tuán)隊(duì)通過能量轉(zhuǎn)移機(jī)制開發(fā)了可見光促進(jìn)的含吲哚環(huán)的末端烯烴的分子內(nèi)[2+2]環(huán)加成反應(yīng)，可以在極其溫和的條件下以良好的產(chǎn)率和優(yōu)異的選擇性快速構(gòu)建出具有高度張力的環(huán)丁烷稠合的角四環(huán)螺二氫吲哚。此外，作者還通過組合實(shí)驗(yàn)研究和DFT計(jì)算探索了反應(yīng)機(jī)理和結(jié)構(gòu)-反應(yīng)性關(guān)系。 

撰稿人：爽爽的朝陽