烯烃广泛地存在于天然产物和化学化工产品中，并且作为原料在有机合成中发挥着十分重要的作用。利用烯烃进行有机合成转化的方法有很多，其中自由基参与的烯烃双官能团化反应为烯烃的应用提供了一个高效的途径。然而从机理上讲，由于烯烃在被外部自由基加成后会形成不稳定的烷基自由基而不利于下一步反应的进行，因此一般需要在烯烃的近端连接某些特殊官能团，如：芳基、羰基或者杂原子，通过p-π共轭效应稳定新产生的自由基中间体。这就对烯烃的底物范围产生了极大的限制。目前，围绕这种烯烃双官能团化反应模式，众多学者开展了大量的研究工作（图1a）。相较而言，非活化烯烃的自由基双官能团化反应还具有较大的难度。发展实用高效的非活化烯烃的官能团化反应，打破烯烃底物的限制范围，获得具有高选择性和普适性的产物，成为该研究领域的一大挑战。
图1. 自由基参与的烯烃双官能团化反应模式
苏州大学朱晨课题组针对非活化烯烃的双官能团化反应展开了一系列的研究工作，利用分子内的官能团迁移策略实现了多种远端非活化烯烃的双官能团化反应（J. Am. Chem. Soc., 2017, 139, 1388−1391; Angew. Chem. Int. Ed., 2016, 55, 10821-10824; Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56, 4545-4548）（图1b）。但反应需要用到特定设计的三级醇底物，烯烃与所要迁移的基团存在于同一底物中，迁移过程需经五元环或六元环过渡态，对于更长脂肪链的烯烃不能适用。虽然部分解决了非活化烯烃的双官能团化反应问题，但是底物范围仍具有一定的局限性。针对这个问题，近日，朱晨课题组又再次提出一种新的烯烃双官能团化反应策略——“对接迁移（Docking-Migration）”策略（图1c）。研究人员将迁移基团与自由基供体通过砜(-SO2-)连接，合成出了一种双官能团化试剂。在自由基对接到烯烃上后，使得原来的分子间的反应变成了分子内的反应。所形成的烷基自由基进攻待迁移基团，经过五元环过渡态实现迁移后，双官能团化试剂中的砜以SO2的形式脱离，最终得到同时引入杂芳基与二氟甲基的双官能团化产物（图2）。
图2. 反应机理
该方法反应条件温和，底物适用性广泛。对于活化与非活化的烯烃均有很好的适用性，并且兼容各种含敏感基团的烯烃及内烯烃底物（图3）。值得一提的是，对于内烯烃底物，由于两个官能团通过砜（-SO2-）连接，利用迁移过程中的环状过渡态就能够立体选择性地得到动力学控制的产物，获得非常规的顺式构型产物。该方法的另一个优势在于所得到的产物还可进一步修饰转化成其他多种含氟产物。
图3. 部分底物范围
该研究工作所提出的对接迁移策略为烯烃的双官能团化反应开拓了一种创新性的思路，丰富并进一步升级了烯烃双官能团化的反应模式。
相关论文发表在Angew. Chem. Int. Ed.。
该论文作者为：Jiajia Yu, Zhen Wu, Chen Zhu
原文（扫描或长按二维码，识别后直达原文页面）：
Highly Efficient Docking‐Migration Strategy for Selective Radical Difluoromethylation of Alkenes
Angew. Chem. Int. Ed., 2018, DOI: 10.1002/anie.201811346
导师介绍
朱晨
http://www.x-mol.com/university/faculty/12885
（本稿件来自Wiley）
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