Research News, Apr 28th, 2011
Palladium-catalyzed Synthesis of Benzosilolo[2,3-b]indoles
via Cleavage of C(sp3)-Si Bond and Consequent Intramolecular C(sp2)-Si Coupling
Yun Liang, Shaoguang Zhang, and Zhenfeng Xi*
J. Am. Chem. Soc. 2011, DOI: 10.1021/ja2024959
An efficient Pd-catalyzed selective cleavage of C(sp3)-Si bond and consequent intramolecular C(sp2)-Si coupling process was developed. Benzosilolo[2,3-b]indoles as a new type of silicon-bridged polyheteroarenes were synthesized in excellent yields. Aldehyde was found, as the first time, to be able to remarkably promote the efficiency of the catalytic process.
Since trialkyl C(sp3)-Si bonds are frequently encountered, their efficient selective cleavage and further synthetic applications are very attractive for both mechanistic study and synthetic chemistry.
背景介绍：
本研究室开展了双金属有机试剂研究。作为双金属有机试剂研究的基础，我们建立了一些合成多官能团有机化合物如多卤、多硼、多硅化合物的方法。为了进一步拓展这些多官能团化合物在有机合成中的应用，发现多官能团在反应中的协同效应，我们利用这些多官能团化合物开展了过渡金属催化的交叉偶联反应研究。本论文是相关工作之一。
许多化合物中含有三烷基硅取代基，如SiMe3。因此，烷基C(sp3)-Si键是常见的化学键。实现过渡金属催化的选择性切断该类化学键，从化学反应机理研究和合成应用研究都具有重要意义。本工作利用钯配合物为催化剂，通过选择性切断C(sp3)-Si键和进一步的分子内C(sp2)-Si偶联，合成了一类结构新颖的苯并噻咯吲哚杂环化合物 (Benzosilolo[2,3-b]indoles)。值得强调的是，该工作首次发现醛可以有效地促进该类催化反应的催化效率，并对作用机制进行了初步研究。预期该发现也可以应用于提高其它催化反应的催化效率。