通过[2+2]环化反应，利用配体调控的无氧化剂金(I)/III催化苯并环丁烷的合成

《Nature Communications》：Ligand-Controlled Oxidant-Free Gold(I)/(III)-Catalyzed Synthesis of Benzocyclobutenes via [2?+?2] Annulation

　　

摘要

苯并环丁烷（BCBs）是一种结构高度紧张的特殊基元，在药物发现、药物化学、有机合成、聚合物和材料科学领域具有广泛应用，然而高效的合成方法仍然有限。本文报道了一种无需氧化剂的Au(I)/Au(III)催化[2+2]环化策略，用于合成BCBs，该策略利用了一类独特设计的半不稳定C,N-双配位N-杂环卡宾配体（NHC）。该方法使用易获得的芳基卤化物和烯烃，在温和条件下进行反应，表现出广泛的官能团兼容性，并可用于后期官能化修饰。该配体能够调节金中心的电子和空间环境，促进选择性插入反应，同时抑制不希望发生的β-氢消除反应。密度泛函理论（DFT）计算阐明了反应机理，并强调了C,N-卡宾框架中吸电子取代基的关键作用。这项工作为BCBs的合成建立了一种高效策略，并突显了NHC配体在无氧化剂金催化中的潜力。