烯丙胺是合成含氮杂环和有机胺的重要有机合成中间体，也是生物活性分子和天然产物中关键的结构单元。然而，当前的催化方法主要依赖于两组分偶联反应，通常需要制备烯丙基试剂或使用化学计量的有机金属试剂，限制了烯丙胺的多样性合成效率。
随着对各类烯丙胺需求的增加，对更普适和模块化的多组分反应的需求也日益迫切。因此，开发多组分偶联反应实现烯丙胺的模块化合成具有重要意义。
近日，南开大学周其林/肖力军团队研究了镍催化的三组分偶联反应。他们通过结合镍催化和路易斯酸催化的方法，使用简单烯烃、醛和酰胺进行三组分偶联反应，高效地构建了复杂而多样化的烯丙胺结构。该方法利用了原位生成亚胺的策略，避免了预先制备不稳定亚胺的问题。
该成果以“Practical synthesis of allylic amines via nickel-catalysed multicomponent coupling of alkenes, aldehydes, and amides”(《镍催化烯烃、醛和酰胺的三组分偶联反应合成烯丙胺》)为题，发表在英国皇家化学会期刊 Chemical Science 上。
研究团队采用 Ni(0)/PCy3 催化体系，以 Ti(OiPr)4 作为路易斯酸催化剂，使用简单烯烃、醛和酰胺作为反应底物，一步模块化合成了各类烯丙胺。该方法具有广泛的底物适用范围和官能团耐受性，无论是芳香烯烃还是脂肪烯烃、芳香醛还是脂肪醛、磺酰胺还是羧酰胺，都能够适用，并以单一的链状选择性得到目标产物。此外，廉价的二价镍催化剂也能够实现该反应，为零价镍催化体系提供了补充。
此外，研究团队还利用该方法一步合成了关键中间体 65，并实现了前列腺素激动剂 67 的高效合成，进一步展示了该方法的实用性。
这项工作首次报道了使用镍和路易斯酸催化的烯烃、醛和酰胺的多组分偶联反应，一步合成了高附加值的烯丙胺。该方法利用易得的醛和酰胺实现了原位生成亚胺，克服了预先制备不稳定亚胺的难题，提高了反应的实用性。基于镍催化的多组分烯丙胺合成方法具有高选择性、操作简单和广泛的适用范围，预计在有机合成领域具有广泛应用前景。
Practical synthesis of allylic amines via nickel-catalysed multicomponent coupling of alkenes, aldehydes, and amides
Wei-Guo Xiao, Bin Xuan, Li-Jun Xiao*（肖力军，南开大学）, Qi-Lin Zhou
Chem. Sci., 2023
https://doi.org/10.1039/D3SC03233G
本文第一作者，肖为国，南开大学 2022 级博士生。
本文通讯作者，肖力军，南开大学化学学院研究员，元素有机化学国家重点实验室固定研究人员，博士生导师，国家“四青”人才。2023 年获 Thieme Chemistry Journals Award。先后在 JACS、Angew、Nat. Commun.、CCS Chem. 等国内外重要期刊发表论文二十余篇。研究兴趣为过渡金属催化的合成方法、不对称催化、手性药物合成。
