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• 胺基基团作为重要的结构骨架^[1], 广泛存在于各种生物活性分子、药物分子和材料分子中. 图 1列举了部分胺基类或含氮类化合物, 例如官能化的噻二嗪-1-氧化物A, 在动物试验中表现出降血压活性, 其功能同α-肾上腺素受体阻滞剂相似^[2]; 三环稠合亚砜亚胺Gö4962 B是一种苯二氮䓬受体激动剂, 具有良好的抗焦虑和抗惊厥活性^[3]; 哌唑嗪C能降低心脏的前、后负荷, 也可以治疗心功能不全^[4]; 芳基醛腙D作为一类新的无定形分子材料, 可以制作成更稳定的空穴传输分子材料^[5].因此, 高效且经济地合成胺基类化合物在药物化学、材料化学及有机化学领域受到广泛关注.

  图 1

  

  图 1.  含有胺基基团化合物

  Figure 1.  Amine group compound

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  过渡金属催化C—N键胺化反应一般包括两种方法(Scheme 1): (ⅰ)卤代烷烃或卤代杂芳烃与胺化试剂交叉偶联反应^[6], 这类反应具有反应收率高, 选择性好, 底物普适性高且应用广泛等优点, 但是需要对底物进行预官能团化, 并且不可避免地产生定量的卤代物副产物. (ⅱ)碳氢化合物与胺化试剂直接C—H胺化反应, 大量的碳氢化合物可以作为反应底物, 此反应不需要预先安装功能性官能团, 具有步骤及原子经济性高等优点^[7].

  图式 1

  

  图式 1.  C—N键合成方法

  Scheme 1.  Synthetic methods for C—N bonds

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  过渡金属催化C—H官能化反应, 主要利用昂贵的第五周期(钌、铑、钯、银)或第六周期(铱、金)过渡金属作为催化剂^[8].然而, 在地球上具有丰富储量的第四周期过渡金属中, 钴因低成本、低毒性和独特的催化反应性受到了越来越多的关注^[9].钴元素符号为Co, 位于元素周期表第四周期、第VⅢ族, 原子序数为27, 外层电子排布3d⁷ 4s², 常见化合价为+2和+3.钴是一种银白色铁磁性金属, 比较硬而脆, 在常温下不和水反应, 在潮湿的空气中也很稳定.

  廉价、低毒的钴作为催化剂, 可以实现C(sp²)—H胺化^[10]和C(sp³)—H胺化^[11]反应.本文将围绕这两种反应类型综述钴催化C—H胺化反应的研究进展及其反应机理, 并对该领域所面临的挑战及发展前景做了总结和展望.

  1.   Co催化C(sp²)—H胺化反应

  1.1   Co催化芳烃C(sp²)—H胺化反应

  2015年, Chang课题组^[12]报道了钴催化芳烃1与氨基甲酸酯C—H胺化反应(Scheme 2).通过对氨基甲酸酯筛选, 作者发现乙酰氧基氨基甲酸叔丁酯是最佳的胺化试剂, 用其作为底物时, 产物分离收率为88%, 并且产生的副产物乙酸很容易去除.该反应以8 mol% CoCp^*(CO)I₂作为最佳的催化剂, 16 mol% AgSbF₆作为银添加剂, 不需要外源氧化剂和碱, 在60 ℃温度下, 以32%~88%的收率得到胺化产物3.该反应具有良好的官能团耐受性, 可以耐受乙酰基、酯基、氯基和溴基等取代基.同时, 作者利用具有生物活性的嘌呤作为导向基时, 该反应仍具有良好的兼容性(甲氧基、二甲胺基和氯基).

  图式 2

  

  图式 2.  钴催化芳烃和氨基甲酸酯C—H胺化反应

  Scheme 2.  Cobalt-catalyzed aromatic and carbamate C—H amination

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  2016年, Glorius课题组^[13]报道了利用钴催化亚胺导向芳烃4与二噁唑5生成喹唑啉化合物6 (Scheme 3).通过对[Cp^*IrCl₂]₂、[Cp^*RhCl₂]₂和[Cp^*Co(CO)I₂]三种催化剂的筛选, 发现钴催化剂在该反应中催化效果最佳, 这是因为钴催化剂具有强路易斯酸性和对空间位阻的高敏感性.该反应条件温和, 一步直接合成喹唑啉化合物, 分离收率高达99%.这一合成方法具有良好的底物普适性, 对于各种芳环、杂环以及脂肪烃都可得到较好的结果.利用该策略生成的产物6a可以抑制花生四烯酸诱导的血小板聚集(Scheme 4).喹唑啉化合物6通过水解可以合成具有生物和药物活性的喹唑啉酮衍生物.产物6b、6c和6d在pH比色和pH发光传感器方面具有潜在应用.证明了该合成方法具有一定的应用价值.

  图式 3

  

  图式 3.  钴催化芳香烃和二噁唑的胺化反应

  Scheme 3.  Amination of aromatic hydrocarbons and dioxazole catalyzed by Cobalt

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  图式 4

  

  图式 4.  喹唑啉衍生物的应用

  Scheme 4.  Application of quinazoline derivatives

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  2016年, Ackermann课题组^[14]报道了钴催化亚胺酸酯导向苯甲亚胺类化合物9和二噁唑C—H胺化反应(Scheme 5).该反应不需要添加剂, 利用5.0 mol%的[Cp^*Co(CH₃CN)₃](SbF₆)₂作为催化剂, 1, 2-二氯乙烷(DCE)作为溶剂, 在100 ℃的条件下高效地合成喹唑啉化合物10.该反应具有高官能团耐受性和优异化学选择性, 当化合物9的苯环上取代基为吸电子官能团(氟基、氯基、酯基、羰基和硝基)或供电子官能团(甲氧基)时, 收率中等至优秀; 对于具有间位取代基的底物, 反应选择性地发生在空间位阻较小的C—H键上.若化合物9的苯环上取代基为强配位的N-杂环(吡唑、嘧啶、吡嗪和吡啶)时, 钴(Ⅲ)催化剂完全耐受这些具有导向作用的N-杂环, 只生成喹唑啉化合物10.作者进行了分子间竞争实验, 首次确定了钴(Ⅲ)催化C—H官能团化中不同N-杂环导向基团的配位能力, 依次为亚氨酸酯≥吡啶≈吡唑＞噁唑啉＞嘧啶.

  图式 5

  

  图式 5.  钴催化亚胺酸酯导向C—H胺化

  Scheme 5.  Cobalt-catalyzed imidate-directed C—H amintion

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  在2017年, 陈知远课题组^[15]使用NH-亚磺酰亚胺11作为原料, 二噁唑5作为胺化试剂, 在Cp^*Co(CO)I₂催化和微波辅助下一锅一步生成噻二嗪-1-氧化物12(Scheme 6).该反应易于处理, 不需要外源氧化剂, 对空气中的水分或氧气不敏感.反应产生的副产物为二氧化碳和水, 符合绿色化学的发展理念.当反应规模放大到1 mmol时, 以78%的分离收率得到噻二嗪1-氧化物.在底物拓展过程中, 无论底物上的取代基是吸电子基团(氟基、溴基和碘基)还是供电子基团(甲基和甲氧基), 都能以中等至优秀的收率得到目标产物.这一新方法可以简单、高效地合成具有生物活性的噻二嗪-1-氧化物, 具有较好的实际应用价值.

  图式 6

  

  图式 6.  钴催化微波辅助胺化反应

  Scheme 6.  Cobalt-catalyzed microwave assisted amination

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  作者提出如下反应机理(Scheme 7):首先, 在Piv-OH存在下, 中性络合物Cp^*Co(CO)I₂与AgNTf₂反应产生阳离子物种13; 然后, 物种13与亚磺酰亚胺11d进行亲电金属化得到五元钴化合物14, 同时释放PivOH和HNTf₂.胺化试剂与钴化合物14配位产生物种15, 然后经历插入、脱水和环化反应生成产物12d.

  图式 7

  

  图式 7.  反应机理

  Scheme 7.  Proposed mechanism

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  在2017年, 宋毛平课题组^[16]利用廉价的Co(OAc)₂• 4H₂O催化8-氨基喹啉导向未预活化的芳烃17和简单的苯胺C—H/N—H交叉偶联反应(Scheme 8).使用氧气作为氧化剂, 二茂铁(Cp₂Fe)作为助氧化剂, 六氟异丙醇作为促进剂, 在100 ℃条件下高化学选择性地生成三芳基胺19, 分离收率高达86%.对底物进行拓展, 发现其可以兼容许多官能团, 譬如烷基、卤素、苯基、酯基和强配位基团(芳基吡啶和哌啶).该方法可进行克级规模反应, 当芳烃17投加量为4.0 mmol时, 以67%的收率获得三芳基胺化合物.利用NaOH水解芳烃19便可除去8-氨基喹啉导向基团, 回收率高达96%, 显示出该合成方法的应用潜力.

  图式 8

  

  图式 8.  钴催化8-氨基喹啉导向C—H胺化

  Scheme 8.  Cobalt-catalyzed 8-aminoquinoline-directed C—H amination

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  反应可能的机理如Scheme 9所示:首先在Cp₂Fe和O₂存在下, 钴(Ⅱ)盐被氧化成钴(Ⅲ)物种, 其活化苯甲酰胺邻位C—H键形成三价钴络合物20; 再与苯胺18a配位、去质子化得到中间体22; 中间体22被氧化成钴(Ⅲ)物种, 然后通过C—H键活化与苯甲酰胺配位, 生成中间体23, 或者中间体22与络合物20之间配体交换生成中间体23; 最后, 通过去质子化、还原消除获得胺化产物19a.

  图式 9

  

  图式 9.  反应机理

  Scheme 9.  Proposed mechanism

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  2018年, Ackermann课题组^[17]报道了钴催化苯甲酰胺类化合物24和烷基胺C—H胺化反应(Scheme 10). Co(OAc)₂•4H₂O作为最佳催化剂, 利用廉价的电作为氧化剂^[18], 可再生的γ-戊内酯(GVL)作为反应溶剂, KOAc作为添加剂, 在40 ℃反应条件下生成芳胺化合物26.该反应不添加任何金属氧化剂, 避免产生化学计量的金属副产物, 生成的副产物为H₂, 符合原子经济性要求.该策略具有高官能团耐受性, 能够耐受各种吸电子官能团(硫醚基、酯基和碘基)和给电子官能团(甲基和叔丁基), 分离收率最高达83%.

  图式 10

  

  图式 10.  钴催化电氧化苯甲酰胺C—H胺化

  Scheme 10.  Cobalt-catalyzed electrooxidation of benzamide C—H amination

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  1.2   Co催化杂芳烃C(sp²)—H胺化反应

  在2014年, Kanai课题组^[19]利用Cp^*Co(CO)I₂配合物作为阳离子Co(Ⅲ)活性催化剂的前体, 嘧啶作为导向基, 定向催化吲哚27和磺酰叠氮化合物28胺化反应(Scheme 11). AgSbF₆作为银盐, KOAc作为添加剂, 在DCE溶剂中反应12 h生成胺化产物, 反应副产物为N₂气体. Cp^*Co(CO)I₂配合物在空气环境中非常稳定且容易获得, 在大于10 g规模下收率为86%^[20].当催化剂用量降低至1.25 mol%时, 仍具有良好的催化效率(TON＝68).该方法具有较好的底物普适性, 对于吸电子基团(酯基、氯基和溴基等)和供电子基团(甲氧基和甲基), 反应收率都在85%以上.

  图式 11

  

  图式 11.  钴催化吲哚和磺酰叠氮化物的胺化反应

  Scheme 11.  Amination of indole and sulfonyl azide catalyzed by cobalt

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  Cp^*Co(CO)I₂配合物作为催化剂, 在反应过程中会释放出有毒的一氧化碳气体.为了避免这个安全问题, 2015年, Kanai课题组^[21]利用[Cp^*CoI₂]₂配合物作为阳离子Co(Ⅲ)活性催化剂的前体, 催化磷酰基叠氮化物30和吲哚27的C-2选择性胺化反应(Scheme 12).嘧啶作为导向基团, AgSbF₆作为银盐, 1, 4-二噁烷作为溶剂, 以86%的收率得到氨基磷酸酯31.该反应具有良好的官能团耐受性, 可以兼容烷基、酯基、醚和卤素等官能团.该反应条件温和, 收率中等至优秀, 由于氨基磷酸酯衍生物是许多生物活性化合物中的重要结构骨架, 该方法具有潜在的应用价值.

  图式 12

  

  图式 12.  钴催化吲哚和磷酰基叠氮化物的胺化反应

  Scheme 12.  Amination of indole and phosphoryl azide catalyzed by cobalt

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  2018年, 雷爱文课题组^[22]报道了钴(Ⅱ)催化喹啉酰胺双齿导向芳烃32与烷基胺电氧化C—H胺化反应(Scheme 13).该反应Co(OAc)₂•4H₂O作为催化剂, 在阳极使用NaOPiv•H₂O作为添加剂, 乙腈作为溶剂, 在阴极用甲醇作为溶剂, 10 mA恒流电解3 h就可得到胺化产物.在分隔池中, 阳极碳布替代外源氧化剂, 避免使用金属氧化剂, 符合原子经济学的要求.对底物进行拓展, 发现可以兼容多种官能团, 譬如氟、酯、醚和杂环(哌啶、硫代吗啉和1, 2, 3, 4-四氢异喹啉), 产物的收率最高达到74%.作者以5.0 mmol规模进行钴催化电氧化C-H胺化反应, 收率为59%.

  图式 13

  

  图式 13.  钴催化电氧化烷基胺C—H胺化

  Scheme 13.  Cobalt-catalyzed electrooxidation of alkylamine C—H amination

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  2018年, 游书力课题组^[23]报道了钴催化吡啶导向二茂铁34和二噁唑C—H胺化反应(Scheme 14). 5 mol% Cp^*Co(CO)I₂作为催化剂, AgPF₆作为银盐, AgOPiv作为添加剂, 在温和的反应条件下生成N-二茂铁酰胺衍生物35, 分离收率高达96%.在该反应中异喹啉和嘧啶可以作为导向基, 分别生成35b和35c.当二噁唑5上取代基为芳基, 杂芳基和烷基时, 具有中等至优秀的分离收率.该反应可以扩大到克级规模, 当以3 mmol的34a作为底物时, 反应12 h, 分离收率为84%.生成的N, N-二齿二茂铁产物可作为配体或催化剂的中间体, 说明该反应具有一定实用价值.

  图式 14

  

  图式 14.  钴催化吡啶导向C—H胺化应

  Scheme 14.  Cobalt-catalyzed pyridine-directed C—H amination

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  2019年, 史炳锋课题组^[24]使用稳定的1, 4, 2-二噁唑-5-酮作为胺化试剂, 在氮气中使用Cp^*Co(CO)I₂催化酰胺导向二茂铁化合物36胺化反应(Scheme 15).丙酮作为反应溶剂, AgNTf₂作为银盐, PivOH为添加剂, 在60℃温度条件下反应24 h生成胺化产物37.产物37a的结构得到X射线单晶体衍射确认, 产物37b是一种广泛应用于有机合成和材料科学的重要结构骨架.该反应具有良好的官能团耐受性, 1, 4, 2-二噁唑-5-酮作为底物时, 可以兼容吸电子取代基(氟基、溴基和氯基等)或给电子取代基(甲基、甲氧基和叔丁基), 吸电子取代的二噁唑酮反应效果更好, 生成的胺化产物分离收率高达90%.二茂铁的另一个Cp环可以兼容异丙基、1-(呋喃-2-基)乙基和苯乙基.该反应可扩大到4 mmol规模, 催化剂用量由原来的10 mol%降低至5 mol%, 以70%的收率得到胺化产物, 增强了该方法的应用性.

  图式 15

  

  图式 15.  钴催化二茂铁甲酰胺C—H胺化

  Scheme 15.  Cobalt-catalyzed C—H amination of ferrocenecarboxamide

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  2.   Co催化C(sp³)—H胺化反应

  2012年, 张小祥课题组^[25]报道了钴(Ⅱ)金属自由基催化磺酰叠氮化物38分子内C—H胺化反应(Scheme 16).在该反应中, 2 mol%的[Co(P1)]作为缺电子C—H键的分子内胺化的最佳催化剂, 苯作为反应溶剂, 在40 ℃下反应20 h直接生成α-氨基酸衍生物39, 收率高达99%.当底物为酰胺、酮和腈时, 具有优秀的分离收率.当底物为β-取代叠氮化物和γ-取代的叠氮酯时, 不受取代基的影响, 分子内α-C—H胺化反应, 具有高的区域选择性和非对映选择性.环状氨基酸衍生物39在4-二甲氨基吡啶(DMAP)存在下用Cl₃CCH₂OH处理时, 可以高效地转化为α, γ-二氨基酸酯, 收率为88%.由于α-和γ-胺基团被其他基团保护, 进一步转化可生成各种α, γ-二氨基酸衍生物.为了阐明钴(Ⅱ)对C—H胺化的催化能力, 作者进行了分子间竞争实验(Scheme 17).该实验结果表明缺电子C—H_A的胺化速度明显快于供电子的C—H_B.因为C—H_A键(385 kJ•mol^－1)键能低于C—H_B键(410 kJ•mol^－1)^[26], 所以钴(Ⅲ)-硝基自由基中间体更容易脱除H_A原子.

  图式 16

  

  图式 16.  钴(Ⅱ)金属自由基催化C—H胺化反应

  Scheme 16.  Cobalt (Ⅱ) radical catalyzed C—H amination

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  图式 17

  

  图式 17.  分子间竞争实验

  Scheme 17.  Intermolecular competition experiment

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  2016年, Sundararaju课题组^[27]报道了钴催化喹啉40和噁唑酮C(sp³)—H胺化反应(Scheme 18).该反应以5 mol%的[Cp^*CoI₂]₂为催化剂, 催化量的AgSbF₆和NaOPiv作为添加剂, 不需要外源氧化剂, 在1, 2-二氯乙烷中成功实现了C—H胺化反应.产物42a的结构得到X射线单晶体衍射的确认.该反应底物普适性广, 当取代基在喹啉40的C-5 (甲基、4-茴香基、1-萘基)、C-6(甲基、苯基)和C-7(甲基)位置时, 具有良好至优秀的收率.噁唑酮41能兼容吸电子官能团(溴基、氟基)或给电子官能团(甲氧基、叔丁基和甲基), 产物收率最高为95%.

  图式 18

  

  图式 18.  钴催化8-甲基喹啉C—H胺化反应

  Scheme 18.  Cobalt-catalyzed 8-methylquinoline C—H amination

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  作者对去质子化途径进行探究(Scheme 19), 在优化条件下没有观察到8-甲基喹啉与CD₃OD的氘交换, 表明该反应是不可逆的.作者提出了一种合理的反应机理(Scheme 20).阳离子络合物43在过量的NaOPiv辅助下活化喹啉化合物40a的C—H键生成物种44.之后与噁唑酮41a反应得到物种45, 在羧酸盐辅助下开环生成钴-氮烯中间体46和CO₂.中间体46经历迁移插入和金属化生成42a.

  图式 19

  

  图式 19.  对照实验

  Scheme 19.  Control experiments

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  图式 20

  

  图式 20.  可能的反应机理

  Scheme 20.  Possible reaction mechanism

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  2016年, 张小祥课题组^[28]报道了钴(Ⅱ)金属自由基在中性和非氧化条件下催化氨磺酰叠氮化物48分子内1, 5-C(sp³)—H胺化生成5-元环状磺酰胺化合物49 (Scheme 21). 2 mol%的[Co(P1)]作为催化剂, 不需要任何外源添加剂, 以高产率直接一步得到胺化产物49, 氮气是唯一的副产物.该策略具有优异的化学选择性和高官能团耐受性, 可以高效地胺化杂芳环(呋喃和噻吩)、非苄型底物、酯、烯烃和炔烃, 分离收率中等至优秀.豆甾醇叠氮化物48d作为底物时, 以70%的收率生成稠合的多环磺酰胺49d, 都是顺式立体异构体(Scheme 22).当该底物的量放大到0.5 mmol时, 反应收率为72%. [Co(P1)]可以催化脱氧尿苷底物48e C-H胺化生成脱氧尿苷衍生的5-元环磺酰胺49e.利用该策略对具有生物活性的复杂有机化合物进行官能化, 可以对生成的5-元环状磺酰胺化合物进行一些生物活性研究.

  图式 21

  

  图式 21.  钴催化氨磺酰叠氮化物分子内C—H胺化反应

  Scheme 21.  Cobalt-catalyzed C—H amination in the molecule of ammoniasulfonyl azide

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  图式 22

  

  图式 22.  钴(Ⅱ)金属自由基催化1, 5-C(sp³)—H胺化反应

  Scheme 22.  Cobalt (Ⅱ) metal free radical catalyzes the 1, 5- C(sp³)—H amination reaction

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  2018年, 张小祥课题组^[29]利用钴(Ⅱ)金属自由基催化氨磺酰叠氮化物50的分子内1, 6-C(sp³)—H胺化反应(Scheme 23). 2 mmol%的[Co(P4)]作为催化剂, 甲基叔丁基醚(MTBE)作为最佳反应溶剂, 利用氮气保护在室温条件下以高达98%收率生成六元手性杂环磺酰胺51, 同时表现出优异的对映选择性.钴(Ⅱ)金属自由基催化胺化反应表现出高官能团耐受性和对映选择性, 可以耐受烯烃、炔烃、醇、酮、酯和酰胺等, 具有良好至优秀的分离收率.光学活性的磺酰胺51b在不损失对映体纯度情况下可以容易地转化为1, 3-二胺衍生物, 再通过进一步转化生成光学活性的α, γ-二氨基酸衍生物.

  图式 23

  

  图式 23.  钴催化氨基磺酰叠氮化物分子内1, 6-C(sp³)—H胺化反应

  Scheme 23.  Cobalt-catalyzed intramolecular 1, 6-C(sp³)—H amination of aminosulfonyl azide

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  2019年, Matsunaga课题组^[30]报道了使用非手性钴(Ⅲ)/手性羧酸杂化体系催化硫代酰胺52和二噁唑酮53 C(sp³)—H胺化反应(Scheme 24).在该反应中55作为最佳催化剂, (S)-H₂-BHTL 56为手性羧酸, MS13X作为添加剂, 邻二氯苯(oDCB)是最佳溶剂, 在温和条件下C(sp³)—H胺化直接合成β-氨基硫代羰基化合物54.该反应具有良好的官能团耐受性, 可以很好地耐受吸电子基团(氯基和溴基)和给电子基团(甲氧基和甲基), 具有中等至优秀的分离收率和良好的对映选择性.以4 mmol规模进行放大反应, 产物收率为92%和93:7 er. β-氨基硫代羰基化合物54a通过甲基化、还原生成手性β-氨基醛59 (Scheme 25), 说明对映选择性酰胺化产物具有一定的应用性.

  图式 24

  

  图式 24.  非手性钴(Ⅲ)/手性羧酸杂化体系催化胺化反应

  Scheme 24.  Catalytic amination reaction catalyzed by achiral cobalt(Ⅲ)/chiral carboxylic acid hybrid system

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  图式 25

  

  图式 25.  β-氨基硫代羰基化合物的应用

  Scheme 25.  Application of β-aminothiocarbonyl compound

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  3.   结论与展望

  综述了近年来Co催化C—H胺化反应, 反应具有原子经济性、步骤经济性的优点, 为胺基类化合物的合成提供了简便绿色的合成方法.然而钴催化C—H胺化反应领域仍然存在一些挑战.首先, 目前使用的钴催化剂的种类有限, 催化剂的转化效率和稳定性有待提高, 发展高选择性和高效的催化剂是重要的研究方向.其次, 目前芳香C—H胺化反应主要局限在导向基团邻位, 如何实现导向基团间位、对位C—H键胺化将是一个巨大的挑战.最后, 在钴催化胺化反应中, 导向基的引入提高了反应的选择性, 但是导向基团的难去除也限制了产物的进一步衍生化, 如何更好地利用导向基团是一个重要的研究方向.虽然钴催化C—H胺化反应具有这些挑战, 但在该研究领域里充满活力, 相信在接下来的时间里, 该反应将会更加经济、高效和实用.

  
  
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  图 1  含有胺基基团化合物

  Figure 1  Amine group compound

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  图式 1  C—N键合成方法

  Scheme 1  Synthetic methods for C—N bonds

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  图式 2  钴催化芳烃和氨基甲酸酯C—H胺化反应

  Scheme 2  Cobalt-catalyzed aromatic and carbamate C—H amination

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  图式 3  钴催化芳香烃和二噁唑的胺化反应

  Scheme 3  Amination of aromatic hydrocarbons and dioxazole catalyzed by Cobalt

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  图式 4  喹唑啉衍生物的应用

  Scheme 4  Application of quinazoline derivatives

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  图式 5  钴催化亚胺酸酯导向C—H胺化

  Scheme 5  Cobalt-catalyzed imidate-directed C—H amintion

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  图式 6  钴催化微波辅助胺化反应

  Scheme 6  Cobalt-catalyzed microwave assisted amination

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  图式 7  反应机理

  Scheme 7  Proposed mechanism

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  图式 8  钴催化8-氨基喹啉导向C—H胺化

  Scheme 8  Cobalt-catalyzed 8-aminoquinoline-directed C—H amination

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  图式 9  反应机理

  Scheme 9  Proposed mechanism

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  图式 10  钴催化电氧化苯甲酰胺C—H胺化

  Scheme 10  Cobalt-catalyzed electrooxidation of benzamide C—H amination

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  图式 11  钴催化吲哚和磺酰叠氮化物的胺化反应

  Scheme 11  Amination of indole and sulfonyl azide catalyzed by cobalt

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  图式 12  钴催化吲哚和磷酰基叠氮化物的胺化反应

  Scheme 12  Amination of indole and phosphoryl azide catalyzed by cobalt

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  图式 13  钴催化电氧化烷基胺C—H胺化

  Scheme 13  Cobalt-catalyzed electrooxidation of alkylamine C—H amination

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  图式 14  钴催化吡啶导向C—H胺化应

  Scheme 14  Cobalt-catalyzed pyridine-directed C—H amination

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  图式 15  钴催化二茂铁甲酰胺C—H胺化

  Scheme 15  Cobalt-catalyzed C—H amination of ferrocenecarboxamide

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  图式 16  钴(Ⅱ)金属自由基催化C—H胺化反应

  Scheme 16  Cobalt (Ⅱ) radical catalyzed C—H amination

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  图式 17  分子间竞争实验

  Scheme 17  Intermolecular competition experiment

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  图式 18  钴催化8-甲基喹啉C—H胺化反应

  Scheme 18  Cobalt-catalyzed 8-methylquinoline C—H amination

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  图式 19  对照实验

  Scheme 19  Control experiments

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  图式 20  可能的反应机理

  Scheme 20  Possible reaction mechanism

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  图式 21  钴催化氨磺酰叠氮化物分子内C—H胺化反应

  Scheme 21  Cobalt-catalyzed C—H amination in the molecule of ammoniasulfonyl azide

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  图式 22  钴(Ⅱ)金属自由基催化1, 5-C(sp³)—H胺化反应

  Scheme 22  Cobalt (Ⅱ) metal free radical catalyzes the 1, 5- C(sp³)—H amination reaction

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  图式 23  钴催化氨基磺酰叠氮化物分子内1, 6-C(sp³)—H胺化反应

  Scheme 23  Cobalt-catalyzed intramolecular 1, 6-C(sp³)—H amination of aminosulfonyl azide

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  图式 24  非手性钴(Ⅲ)/手性羧酸杂化体系催化胺化反应

  Scheme 24  Catalytic amination reaction catalyzed by achiral cobalt(Ⅲ)/chiral carboxylic acid hybrid system

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  图式 25  β-氨基硫代羰基化合物的应用

  Scheme 25  Application of β-aminothiocarbonyl compound

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