English

• 1.   引言

  协同催化是发展新型不对称催化反应的一种重要合成策略^[1].多功能催化剂分子中的不同功能基团或者不同催化剂分子之间的协同作用, 有望形成同步活化反应的不同组分^[2], 双重活化反应的某一组分^[3]以及催化剂活化^[4]这三种有利的活化模式, 从而降低反应能垒提高反应活性和改善选择性控制, 甚至实现单一催化所不能实现的反应.另一方面, 模块化组合不同催化剂促进的反应在一锅内进行, 可以运用比单一催化更多的起始原料和反应类型来设计反应, 实现从简单原料出发高效构建复杂手性分子^[5].这不仅减少了分离提纯中间体所消耗的资源、人力和时间, 同时也有助于研究生物体内多种酶催化的复杂分子的合成过程.

  自从2001年龚流柱和宓爱巧等^[6]报道结合非手性钯催化剂与手性相转移催化剂实现的不对称烯丙基取代反应以来, 金属与有机小分子的协同催化策略已成为设计开发不对称催化新反应的重要手段.金属与手性胺^[7], 金属与手性布朗斯特酸^[8], 金属与手性卡宾^[9]等多种金属/有机小分子催化体系被开发出来, 不仅成功实现了一些挑战性很高的新反应, 还开辟了发展多种催化剂促进的串联反应的新战场.我国科学家在这一领域做出了杰出贡献.例如, 周其林、朱守非等^[10]结合金属催化剂和手性磷酸, 系统研究了具有活泼X-H键的化合物与重氮试剂的插入反应, 为α-官能团化的手性羧酸衍生物提供了一种广谱的高效合成方法.冯小明、刘小华等^[11]结合金属和有机Lewis碱催化剂深入研究了不对称硅氰化反应, 为手性氰醇和氨基腈类化合物提供了多种简单实用的催化体系.丁奎岭等^[12]发展的手性螺缩酮双膦配体, 在简单芳胺参与的不对称烯丙基胺化反应中, 同时作为手性配体和Lewis碱, 实现对底物的协同活化, 取得非常高的催化性能和支链选择性.游书力、周永贵、罗三中、肖文精等也利用这一协同催化策略实现了一系列精彩的不对称反应^[13].尽管进展显著, 但利用金属和有机小分子协同催化来实现从简单易得的原料出发, 一锅法高效构建药物优势骨架^[14], 依然具有很大的发展空间.

  从重氮试剂出发, 结合金属催化的卡宾形成反应^[15]与有机小分子催化的不对称反应来发展新型串联反应, 是这一领域的研究热点之一^[16~18].自从胡文浩和龚流柱等^[16a]首次报道了Rh(II)/手性磷酸协同催化的串联O-H键插入/不对称Mannich反应以来, 这一策略已成为将重氮试剂高效、多样性转化成手性化合物, 特别是构建全取代碳手性中心的重要方法.目前, 金属分解重氮的卡宾形成反应已经成功与手性磷酸^[16], 手性碱^[17]以及手性亚胺^[18]等不同有机小分子催化剂实现的反应相结合, 形成富于多样性的不对称串联反应.

  随着3, 3-双取代氧化吲哚的不对称催化合成受到广泛关注^[19], 人们开始利用重氮氧化吲哚这一类环状给体-受体重氮试剂来高效构建这一药物优势骨架^[20].值得注意的是, 尽管重氮化合物参与的不对称催化反应在过去近十年得到了广泛研究^[15], 但重氮氧化吲哚的不对称催化反应直到近年来才有报道.基于一直以来在不对称合成3, 3-双取代氧化吲哚方面的努力^[21], 我们实现了高立体选择性的Hg(Ⅱ)或Au(Ⅰ)催化的重氮氧化吲哚与烯烃的不对称环丙烷化反应^[22].而龚流柱等则结合Ru(Ⅱ)或Rh(Ⅱ)催化, 与多种有机小分子催化剂, 包括手性磷酸、手性金鸡纳碱衍生的双功能催化剂或者手性叔膦催化剂, 实现了一系列不对称串联反应^[23], 高效高选择性构建3-吲哚基取代的季碳氧化吲哚, 并成功用于天然产物(－)-folicanthine的全合成研究^[23b](图 1A).

  图 1

  

  图 1.  Au(I)/手性碱串联催化

  Figure 1.  Sequential Au(I)/chiral base catalysis

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  我们课题组一直关注利用金属和有机小分子协同催化来发展不对称串联反应, 先后发展了现场利用副产物三苯氧膦和过量叶立德试剂来联合手性Salen(AlCl)催化剂实现协同催化的串联Wittig-不对称硅氰化反应^[24], 以及结合钯催化、质子酸催化和手性叔胺-硫脲双功能催化所实现的串联硝基还原/亚胺形成/不对称6π电环化反应来构建螺环氧化吲哚^[25].在此基础上, 我们还发展了Au(I)/手性叔胺催化的重氮氧化吲哚与芳醚或噻吩的串联C-H官能团化/不对称Michael加成反应^[26a]以及与呋喃的串联重排/共轭烯酮不对称硅氰化反应^[26b](图 1B).虽然Au(I)催化剂与叔胺不兼容, 但这两个串联反应能成功实现的关键在于, Au(I)比其他金属催化剂能更高效地分解重氮氧化吲哚来发生反应, 其用量可降至1.0 mol%, 对手性叔胺催化剂的影响可以忽略.为了拓展Au(I)/手性叔胺串联催化的策略, 我们进一步结合Au(I)催化的重氮氧化吲哚与氟代烯醇硅醚的成烯化反应以及手性叔胺双功能催化剂实现的不对称环化反应来高效合成螺季碳氧化吲哚(图 1C), 本文将报道这一研究的进展.

  2.   结果与讨论

  最近, 我们实现了Au(I)催化的重氮与氟代烯醇硅醚的交叉偶联反应来高顺反选择性构建全碳以及氟代四取代烯烃^[27].鉴于3-烯基氧化吲哚可用于不对称催化反应构建螺环氧化吲哚^[28], 我们设想通过Au(I)催化的重氮氧化吲哚与氟代烯醇硅醚反应现场制备3-烯基氧化吲哚, 进而与手性叔胺催化的不对称环化反应结合, 开发构建螺环季碳氧化吲哚的不对称串联反应.这一研究也将拓展Au(I)/手性叔胺串联催化这一策略的应用范围.我们首先以N-Ac保护的重氮氧化吲哚1a与二甲基叔丁基硅基(TBS)保护的三取代单氟烯醇硅醚2a的反应为模板反应, 进行条件优化.一些代表性结果如表 1所示.

  表 1

  

  表 1  条件考察

  Table 1.  Conditions screening

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  Entry	Cat.	Time/h	Yielda/%	E:Zc
  1	IPrAuCl+AgSbF6	0.5	29	9:1
  2	IPrAuCl+AgOTf	1.0	71	1:1.5
  3	IPrAuCl+AgBF4	1.0	77(69b)	1:1.2
  4	Ph3PAuCl+AgOTf	1.5	68	1:15
  5	Ph3PAuCl+AgSbF6	0.5	55	3.5:1
  6	Ph3PAuCl+AgBF4	0.5	65	1:71
  a, c Determined by 1H NMR analysis; b Isolated yield.

  根据前期的研究结果, 我们在二氯甲烷为溶剂和0 ℃, 以及使用1.5 equiv.的单氟烯醇硅醚2a的条件下, 对不同Au(I)催化剂进行了考察.发现使用3.0 mol%的IPrAuSbF₆作催化剂时, 虽然反应原料在0.5 h即可转化完全, 但仅以29%的核磁产率, 9:1的E:Z比得到3-烯基氧化吲哚3a (序号1).随后, 我们采用利用银盐攫氯的方式, 考察了阴离子对反应的影响, 发现当阴离子为OTf^－或BF₄^－时, 反应产率明显上升(序号2~3).使用AgBF₄时, 反应能以69%的分离产率, 1:1.2的E:Z比得到3a (序号3).更换卡宾配体IPr为Ph₃P并未取得更好的结果(序号4~6), 如使用3.0 mol%的Ph₃PAuBF₄催化反应, 虽然能以1:71的E:Z比得到3a, 但其核磁产率仅为65% (序号6).因此, 我们确定使用3.0 mol% IPrAuBF₄作为该反应的最优催化剂(序号3).

  在此条件下, 我们对重氮氧化吲哚与三取代单氟烯醇硅醚反应的底物普适性进行了考察, 结果见表 2.

  表 2

  

  表 2  3-烯基氧化吲哚的合成

  Table 2.  The synthesis of 3-alkenyloxindoles

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  Entry	1: R	2: Ar	3	Yielda/%	E:Zb
  1	1a: H	2a: C6H5	3a	69	1:1.2
  2	1b: F	2a: C6H5	3b	70	4.0:1
  3	1c: Cl	2a: C6H5	3c	77	3.7:1
  4	1d: OMe	2a: C6H5	3d	40	1:3.3
  5	1a: H	2b: p-ClC6H4	3e	88	1:1.3
  6	1a: H	2c: p-MeC6H4	3f	66	2.3:1
  a Isolated yield; b Determined by 1H NMR analysis.

  无取代的, 以及具有C5位氟、氯或甲氧基取代的重氮氧化吲哚1a~1d均能与2a反应, 以40%~77%的产率, 中等的E:Z比得到3-烯基氧化吲哚3a~3d (序号1~4).不同电性的单氟烯醇硅醚2b~2c也能与重氮氧化吲哚1a反应, 以良好的产率和中等的E:Z比得到产物3e~3f (序号5~6).

  在发展了3-烯基氧化吲哚的合成新方法后, 我们开始研究利用其来实现一锅法串联反应构建螺环季碳氧化吲哚.杜大明等曾发展了奎宁衍生的手性双功能叔胺-四方酸C1催化的3-烯基氧化吲哚3与N-Ts邻氨基查尔酮4的不对称环化反应, 来构建螺环季碳氧化吲哚^[28e].因此, 我们首先模块化组合这两个反应来实现一锅法串联反应, 结果见表 3.反应的操作很方便, 当3.0 mol%的IPrAuBF₄催化的1a与2a的交叉偶联反应结束后, 随后再往体系中加入N-Ts邻氨基查尔酮4和5.0 mol%的手性双功能催化剂C1, 然后在室温下进行不对称Michael-Michael加成反应, 最终得到螺环季碳氧化吲哚5a.由于重氮氧化吲哚1和三取代单氟烯醇硅醚2的成烯化反应形成产物3的Z:E比仅为中等, 因此, 我们考察了不同构型的3参与的不对称Michael-Michael加成反应, 发现在C1的催化下, 无论是(Z)-3a还是(E)-3a与4a反应时, 均能以99%的产率, 85%的ee值以及大于20:1的dr值得到产物5a, 如图 2所示.这说明3-烯基氧化吲哚产物的双键的构型对反应的立体选择性影响不大.

  表 3

  

  表 3  螺环季碳氧化吲哚的串联合成

  Table 3.  The tandem synthesis of quaternary spirocyclic oxindoles

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  a Using 10 mol% C1 as catalyst. b The absolute configuration of 5 was determined according to reference 28e.

  图 2

  

  图 2.  (Z)-3a或(E)-3a与4a的反应

  Figure 2.  The reaction of (Z)-3a or (E)-3a with 4a

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  在这一条件下, 无取代的N-Ac重氮氧化吲哚1a, 以及C5位具有氟或氯取代的1b~1c, 均能顺利与2a反应, 以77%~79%的产率, 大于20:1的dr值得到目标产物5a~5c (均为84% ee). 5-甲氧基取代的N-Ac重氮氧化吲哚1d所衍生的3-烯基氧化吲哚活性较低, 只能以39%的产率得到产物5d, 尽管dr值大于20:1, ee值为85%.三取代单氟烯醇硅醚芳基上具有取代基时, 不论是拉电子的氯原子还是给电子的甲基, 所得的3-烯基氧化吲哚参与的环化反应均不理想, 即使用10 mol%的手性叔胺催化剂C1, 产物5e~5f的ee值也均大幅度下降, 这可能是上一步反应残留的Au(I)催化剂与手性叔胺催化剂有作用, 影响了反应的对映选择性控制.值得一提的是, 使用不同电性取代衍生的查尔酮时, 反应也能发生, 以60%~66%的产率, 大于20:1的dr值以及91%~99%的ee值得到目标产物5g~5i.

  由于三取代烯烃也是重要的化合物, 其高顺反选择性合成也是近年来关注的热点^[29], 因此, 我们进一步研究了合成开链状三取代烯烃的交叉偶联反应.以苯基重氮醋酸甲酯6a与单氟烯醇硅醚2a的交叉偶联反应为模型反应, 进行了条件优化, 详细条件考察见SI.最后发现使用1.0 mol%的IPrAuSbF₆能很好地催化该反应.以二氯甲烷为溶剂和0 ℃的条件下, 使用1.5 equiv.的单氟烯醇硅醚2a, 反应能以99%的产率, 大于20:1的Z:E比得到7a.在该条件下, 我们对不同的开链状给体–受体类重氮试剂以及不同取代的单氟烯醇硅醚的普适性进行了考察, 结果见表 4.

  表 4

  

  表 4  三取代烯烃的合成

  Table 4.  The synthesis of trisubstituted alkenes

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  首先, 芳基重氮酯类底物的苯环上的对位取代基, 无论是给电子的甲基或甲氧基, 还是拉电子的氟、氯、溴以及三氟甲基, 对反应没有明显的影响.目标产物7a~7g能以90%~99%的产率, 大于20:1的Z:E比得到.间甲基取代的苯基重氮醋酸甲酯也能以96%的产率得到产物7h, 但Z:E比下降到6:1. 2-萘基重氮醋酸甲酯的反应以95%产率得到产物7i, Z:E比也仅有1:3.我们也考察了不同酯基对反应的影响, 发现乙基、异丙基取代的苯基重氮酯反应情况良好, 能以93%和90%的产率得到7j和7k.不同取代的单氟烯醇硅醚的反应情况也做了考察, 发现对甲基苯基或对氯苯基取代的单氟烯醇硅醚均能以97%和96%的产率, 大于20:1的Z:E比例得到产物7l和7m.另外, 苯基磷酸酯衍生的重氮以79%的产率和1:1.2的Z:E比得到含磷三取代烯烃7n.该方法也能实现克级规模反应, 如以1.3 g规模, 96%的产率, 大于20:1的Z:E选择性制备了产物7f.最后, 我们也尝试了手性叔胺-四方酸C1催化的开链状三取代烯烃7a与N-Ts邻氨基查尔酮4的不对称环化反应, 但遗憾的是, 反应并不进行.

  根据我们前期对金催化的重氮化合物与氟代烯醇硅醚反应制备四取代烯烃的研究基础^[27], 我们认为合成三取代烯烃的反应的大致历程也是金催化剂首先分解重氮化合物形成高活性的亲电性金卡宾, 与三取代氟代烯醇硅醚发生亲核加成生成图 1C中的中间体I, 进而催化剂解离并发生C-F键断裂得到三取代烯烃.

  3.   结论

  我们实现了Au(I)/手性双功能叔胺-四方酸催化的重氮氧化吲哚、三取代单氟烯醇硅醚以及N-Ts邻氨基查尔酮的一锅法串联成烯烃化/不对称环化反应, 可用于高效合成螺环季碳氧化吲哚.这一串联反应的关键一步是Au(I)催化的给体-受体类重氮化合物与三取代单氟烯醇硅醚^[30]的交叉偶联反应, 高效构建三取代烯烃.该方法反应条件温和, 不同取代的重氮氧化吲哚和芳基重氮酯均能较好地合成目标产物, 虽然反应条件有所不同.利用Au(I)/手性叔胺双功能催化剂来发展其他一锅法不对称串联反应的研究正在进行中.

  4.   实验部分

  螺环季碳氧化吲哚的制备:在氮气氛围下, 往预先干燥的25 mL Schlenk管中依次加入IPrAuCl (6.0 mg, 0.0099 mmol, 3.3 mol%)和AgBF₄ (1.8 mg, 0.0090 mmol, 3.0 mol%), 并加入1.0 mL无水二氯甲烷, 在室温下搅拌0.5 h.随后将反应管置于0 ℃下, 5 min后加入单氟烯醇硅醚2 (0.45 mmol, 1.5 equiv.), 随后将1.5 mL无水二氯甲烷溶解的重氮氧化吲哚1 (0.3 mmol, 1.0 equiv.)的溶液用注射泵缓慢滴入至反应体系中(20 min加完).所得反应体系继续于0 ℃下搅拌.经TLC监测重氮氧化吲哚1消耗完毕后, 于室温下加入手性叔胺-四方酸催化剂C1 (5.0~10.0 mol%), 并搅拌10 min, 随后加入N-Ts邻氨基查尔酮4 (0.33 mmol, 1.1 equiv.), 并于室温下继续反应.经TLC监测3消耗完毕后, 直接上样, 以石油醚/二氯甲烷(1/2.5, V/V)为淋洗剂, 柱层析得到产物5.

  三取代烯烃的制备:在氮气氛围下, 往预先干燥的25 mL Schlenk管中依次加入IPrAuCl (2.8 mg, 0.0044 mmol, 1.1 mol%)和AgSbF₆ (1.4 mg, 0.0040 mmol, 1.0 mol%), 并加入1.0 mL无水二氯甲烷, 在室温下搅拌0.5 h.随后将反应管置于0 ℃下, 5 min后加入单氟烯醇硅醚2 (0.6 mmol, 1.5 equiv.), 随后将2.0 mL无水二氯甲烷溶解的重氮6 (0.4 mmol, 1.0 equiv.)的溶液用注射泵缓慢滴入至反应体系中(20 min加完).所得反应体系继续于0 ℃下反应, 经TLC监测原料重氮6消耗完毕后, 直接上样, 以石油醚/乙酸乙酯(15/1, V/V)为淋洗剂, 柱层析得到产物7.

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      (a) Liu, X.; Lin, L.; Feng, X. Acc. Chem. Res. 2011, 44, 574. (b) Chen, F.; Feng, X.; Qin, B.; Zhang, G.; Jiang, Y. Org. Lett. 2003, 5, 949. (c) Li, Y.; He, B.; Qin, B.; Feng, X.; Zhang, G. J. Org. Chem. 2004, 69, 7910. (d) Wen, Y.; Huang, X.; Huang, J.; Xiong, Y.; Qin, B.; Feng, X. Synlett 2005, 2445. (e) Liu, Y.; Liu, X.; Xin, J.; Feng, X. Synlett 2006, 1085. (f) Xiong, Y.; Huang, X.; Gou, S.; Huang, J.; Wen, Y.; Feng, X. Adv. Synth. Catal. 2006, 348, 538. (g) Wang, J.; Hu, X.; Jiang, J.; Gou, S.; Huang, X.; Liu, X.; Feng, X. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 8468. (h) Shen, K.; Liu, X.; Li, Q.; Feng, X. Tetrahedron 2008, 64, 147.

  12. [12]

      Wang, X.; Guo, P.; Han, Z.; Wang, X.; Wang, Z.; Ding, K. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 405. doi: 10.1021/ja410707q

  13. [13]

      (a) Cai, Q.; Zhao, Z. -A.; You, S. -L. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 7428. (b) Cai, Q.; Zheng, C.; You, S. -L. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 8666. (c) Chen, Q. -A.; Wang, D. -S.; Zhou, Y. -G.; Duan, Y.; Fan, H. -J.; Yang, Y.; Zhang, Z. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 6126. (d) Chen, Q. -A.; Chen, M. -W.; Yu, C. -B.; Shi, L.; Wang, D. -S.; Yang, Y.; Zhou, Y. -G. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 16432. (e) Chen, Q. -A.; Gao, K.; Duan, Y.; Ye, Z. -S.; Shi, L.; Yang, Y.; Zhou, Y. -G. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 2442. (f) Lv, J.; Zhang, L.; Hu, S.; Cheng, J. -P.; Luo, S. Chem. Eur. J. 2012, 18, 799. (g) Chen, L.; Zhang, L.; Lv, J.; Cheng, J. -P.; Luo, S. Chem. Eur. J. 2012, 18, 8891. (h) Lv, J.; Zhang, L.; Luo, S.; Cheng, J. -P. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 9786. (i) Lu, L.; Chen, J. -R.; Xiao, W. -J. Acc. Chem. Res. 2012, 45, 1278.

  14. [14]

      (a) Vaxelaire, C.; Winter, P.; Christmann, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 3605. (b) Sharma, I.; Tan, D. S. Nat. Chem. 2013, 5, 157.

  15. [15]

      (a) Zhang, Z.; Wang, J. Tetrahedron 2008, 64, 6577. (b) Doyle, M. P.; Duffy, R.; Ratnikov, M.; Zhou, L. Chem. Rev. 2010, 110, 704. (c) Davies, H. M. L.; Morton, D. Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 1857. (d) Liu, L. Zhang, J. Chem. Soc. Rev. 2016, 45, 506. (e) Xia, Y.; Qiu, D.; Wang, J. Chem. Rev. 2017, 117, 13810. For some recent examples of Au(I) catalysis on release diazo reagents, see: (f) Xia, Y.; Liu, Z.; Xiao, Q.; Qu, P.; Ge, R.; Zhang, Y.; Wang, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 5714. (g) Zhang, D.; Xu, G.; Ding, D.; Zhu, C.; Li, J.; Sun, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 11070. (h) Zhu, C.; Xu, G.; Liu, K.; Qiu, L.; Peng, S.; Sun, J. Chem. Commun. 2015, 51, 12768. (i) Zhu, C.; Xu, G.; Ding, D.; Qiu, L.; Sun, J. Org. Lett. 2015, 17, 4244. (j) Hu, M.; Ni, C.; Li, L.; Han, Y.; Hu, J. J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 14496. (k) Zhang, Z.; Yu, W.; Wu, C.; Wang, C.; Zhang, Y.; Wang, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2016, 55, 273.

  16. [16]

      (a) Hu, W.; Xu, X. -F.; Zhou, J.; Liu, W. -J.; Huang, H. -X.; Hu, J.; Yang, L. -P.; Gong, L. -Z. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 7782. For review: (b) Guo, X.; Hu, W. Acc. Chem. Res. 2013, 46, 2427. For selected examples: (c) Terada, M.; Toda, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 2093. (d) Qiu, H.; Li, M.; Jiang, L. -Q.; Lv, F. -P.; Zan, L.; Zhai, C. -W.; Doyle, M. P.; Hu, W. -H. Nat. Chem. 2012, 4, 733. (e) Zhang, D.; Qiu, H.; Jiang, L.; Lv, F.; Ma, C.; Hu, W. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 13356. (f) Jia, S.; Xing, D.; Zhang, D.; Hu, W. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 13098. (g) Jing, C.; Dong, X.; Hu, W. Org. Lett. 2015, 17, 4336.

  17. [17]

      (a) Chen, D. -F.; Wu, P. -Y.; Gong, L. -Z. Org. Lett. 2013, 15, 3958. (b) Saito, H.; Iwai, R.; Uchiyama, T.; Miyake, M.; Miyairi, S. Chem. Pharm. Bull. 2010, 58, 872.

  18. [18]

      Li, M.; Guo, X.; Jin, W.; Zheng, Q.; Liu, S.; Hu, W. Chem. Commun. 2016, 52, 2736. doi: 10.1039/C5CC09918H

  19. [19]

      (a) Zhou, F.; Liu, Y. -L.; Zhou, J. Adv. Synth. Catal. 2010, 352, 1381. (b) Shen, K.; Liu, X.; Lin, L.; Feng, X. Chem. Sci. 2012, 3, 327. (c) Dalpozzo, R.; Bartoli, G.; Bencivenni, G. Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 7247. (d) Hong, L.; Wang, R. Adv. Synth. Catal. 2013, 355, 1023. (e) Cheng, D.; Ishihara, Y.; Tan, B.; Barbas Ⅲ, C. F. ACS Catal. 2014, 4, 743.

  20. [20]

      (a) Cao, Z. -Y.; Wang, Y. -H.; Zeng, X. -P.; Zhou, J. Tetrahedron Lett. 2014, 55, 2571. For selected examples, see: (b) Mei, L. -Y.; Tang, X. -Y.; Shi, M. Chem. Eur. J. 2014, 20, 13136. (c) Wu, M. -Y.; He, W. -W.; Liu, X. -Y.; Tan, B. Angew. Chem., Int. Ed. 2015, 54, 9409.

  21. [21]

      (a) Cao, Z. -Y.; Zhou, F.; Zhou, J. Acc. Chem. Res. 2018, 51, 1443. For selected examples, see: (b) Liu, Y. -L.; Wang, B. -L.; Cao, J. -J.; Chen, L.; Zhang, Y. -X.; Wang, C.; Zhou, J. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 15176. (c) Ding, M.; Zhou, F.; Liu, Y. -L.; Wang, C. -H.; Zhao, X. -L.; Zhou, J. Chem. Sci. 2011, 2, 2035. (d) Zhou, F.; Tan, C.; Tang, J.; Zhang, Y. -Y.; Gao, W. -M.; Wu, H. -H.; Yu, Y. -H.; Zhou, J. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 10994. (e) Liu, Y. -L.; Wang, X.; Zhao, Y. -L.; Zhu, F.; Zeng, X. -P.; Chen, L.; Wang, C. -H.; Zhao, X. -L.; Zhou, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 13735. (f) Yu, J. -S.; Liao, F. -M.; Gao, W. -M.; Liao, K.; Zuo, R. -L.; Zhou, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2015, 54, 7381. (g) Xu, P. -W.; Liu, J. -K.; Shen, L.; Cao, Z. -Y.; Zhao, X. -L.; Yan, J.; Zhou, J. Nat. Commun. 2017, 8, 1619.

  22. [22]

      (a) Cao, Z. -Y.; Zhou, F.; Yu, Y. -H.; Zhou, J. Org. Lett. 2013, 15, 42. (b) Cao, Z. -Y.; Wang, X.; Tan, C.; Zhao, X. -L.; Zhou, J.; Ding, K. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 8197.

  23. [23]

      (a) Ren, L.; Lian, X. -L.; Gong, L. -Z. Chem. Eur. J. 2013, 19, 3315. (b) Chen, D. -F.; Zhao, F.; Hu, Y.; Gong, L. -Z. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 10763. (c) Chen, D. -F.; Zhang, C. -L.; Hu, Y.; Han, Z. -Y.; Gong, L. -Z. Org. Chem. Front. 2015, 2, 956.

  24. [24]

      (a) Cao, J. -J.; Zhou, F.; Zhou, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 4976. (b) Zeng, X. -P.; Cao, Z. -Y.; Wang, X.; Chen, L.; Zhou, F.; Zhu, F.; Wang, C. -H.; Zhou, J. J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 416.

  25. [25]

      Yin, X. -P.; Zeng, X. -P.; Liu, Y. -L.; Liao, F. -M.; Yu, J. -S.; Zhou, F.; Zhou, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 13740. doi: 10.1002/anie.201407677

  26. [26]

      (a) Cao, Z. -Y.; Zhao, Y. -L.; Zhou, J. Chem. Commun. 2016, 52, 2537. (b) Zhao, Y. -L.; Cao, Z. -Y.; Zeng, X. -P.; Shi, J. -M.; Yu, Y. -H.; Zhou, J. Chem. Commun. 2016, 52, 3943.

  27. [27]

      Liao, F. -M.; Cao, Z. -Y.; Yu, J. -S.; Zhou, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2017, 56, 2459. doi: 10.1002/anie.201611625

  28. [28]

      For selected examples: (a) Chen, X. -H.; Wei, Q.; Luo, S. -W.; Xiao, H.; Gong, L. -Z. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 13819. (b) Bencivenni, G.; Wu, L. -Y.; Mazzanti, A.; Giannichi, B.; Pesciaioli, F.; Song, M. -P.; Bartoli, G.; Melchiorre, P. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 7200. (c) Jiang, K.; Jia, Z. -J.; Chen, S.; Wu, L.; Chen, Y. -C. Chem. Eur. J. 2010, 16, 2852. (d) Tan, B.; Hernández-Torres, G.; Barbas Ⅲ, C. -F. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 12354. (e) Yang, W.; Du, D. -M. Chem. Commun. 2013‚ 49, 8842. (f) Zheng, H.; He, P.; Liu, Y.; Zhang, Y.; Liu, X.; Lin, L.; Feng, X. Chem. Commun. 2014‚ 50, 8794. (g) Wang, Y.; Tu, M. -S.; Yin, L.; Sun, M.; Shi, F. J. Org. Chem. 2015, 80, 3223. (h) Zhu, S.; Xu, L.; Wang, L.; Xiao, J. Chin. J. Org. Chem. 2016, 36, 1229 (in Chinese). (朱帅, 徐鲁斌, 王亮, 肖建, 有机化学, 2016, 36, 1229.)

  29. [29]

      (a) Mori, M. Eur. J. Org. Chem. 2007, 4981. (b) Negishi, E. -I.; Huang, Z.; Wang, G.; Mohan, S.; Wang, C.; Hattori, H. Acc. Chem. Res. 2008, 41, 1474. (c) Negishi, E. -I.; Wang, G.; Rao, H.; Xu, Z. J. Org. Chem. 2010, 75, 3151. (d) Manikandan, R.; Jeganmohan, M. Org. Biomol. Chem. 2015, 13, 10420. (e) Liao, F.; Yu, J.; Zhou, J. Chin. J. Org. Chem. 2017, 37, 2175 (in Chinese). (廖富民, 余金生, 周剑, 有机化学, 2017, 37, 2175.)

  30. [30]

      For our efforts in selective fluoroalkylation using fluorinated enol silyl ethers, see ref. 27 and (a) Liu, Y. -L.; Zhou, J. Chem. Commun. 2012, 48, 1919. (b) Liu, Y. -L.; Liao, F. -M.; Niu, Y. -F.; Zhao, X. -L.; Zhou, J. Org. Chem. Front. 2014, 1, 742. (c) Liu, Y. -L.; Zhou, J. Acta Chim. Sinica 2012, 70, 1451 (in Chinese). (刘运林, 周剑, 化学学报, 2012, 70, 1451.) (d) Yu, J. -S.; Liu, Y. -L.; Tang, J.; Wang, X.; Zhou, J. Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 9512. (e) Liao, F. -M.; Liu, Y. -L.; Yu, J. -S.; Zhou, F.; Zhou, J. Org. Biomol. Chem. 2015, 13, 8906. (f) Yu, J. -S.; Zhou, J. Org. Biomol. Chem. 2015, 13, 10968. (g) Yu, J. -S.; Zhou, J. Org. Chem. Front. 2016, 3, 298. (h) Yu, J. -S.; Liao, F. -M.; Gao, W. -M.; Liao, K.; Zuo, R. -L.; Zhou, J. Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 7381. (i) Zeng, X. -P.; Zhou, J. J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 8730. (j) Liao, F. -M.; Gao, X. -T.; Hu, X. -S.; Xie, S. -L.; Yu, J. -S.; Zhou, J. Sci. Bull. 2017, 62, 1504.

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  图 1  Au(I)/手性碱串联催化

  Figure 1  Sequential Au(I)/chiral base catalysis

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  图 2  (Z)-3a或(E)-3a与4a的反应

  Figure 2  The reaction of (Z)-3a or (E)-3a with 4a

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  表 1  条件考察

  Table 1.  Conditions screening

  Entry	Cat.	Time/h	Yielda/%	E:Zc
  1	IPrAuCl+AgSbF6	0.5	29	9:1
  2	IPrAuCl+AgOTf	1.0	71	1:1.5
  3	IPrAuCl+AgBF4	1.0	77(69b)	1:1.2
  4	Ph3PAuCl+AgOTf	1.5	68	1:15
  5	Ph3PAuCl+AgSbF6	0.5	55	3.5:1
  6	Ph3PAuCl+AgBF4	0.5	65	1:71
  a, c Determined by 1H NMR analysis; b Isolated yield.

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  表 2  3-烯基氧化吲哚的合成

  Table 2.  The synthesis of 3-alkenyloxindoles

  Entry	1: R	2: Ar	3	Yielda/%	E:Zb
  1	1a: H	2a: C6H5	3a	69	1:1.2
  2	1b: F	2a: C6H5	3b	70	4.0:1
  3	1c: Cl	2a: C6H5	3c	77	3.7:1
  4	1d: OMe	2a: C6H5	3d	40	1:3.3
  5	1a: H	2b: p-ClC6H4	3e	88	1:1.3
  6	1a: H	2c: p-MeC6H4	3f	66	2.3:1
  a Isolated yield; b Determined by 1H NMR analysis.

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  表 3  螺环季碳氧化吲哚的串联合成

  Table 3.  The tandem synthesis of quaternary spirocyclic oxindoles

  a Using 10 mol% C1 as catalyst. b The absolute configuration of 5 was determined according to reference 28e.

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  表 4  三取代烯烃的合成

  Table 4.  The synthesis of trisubstituted alkenes

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