温州大学陈久喜课题组：钯催化的三组分串联反应策略实现“一锅法”合成喹唑啉衍生物

作者对反应条件进行了一系列的筛选，最后确定在双乙酰丙酮钯为催化剂，5,5’-二甲基-2,2’-联吡啶为配体，三氟甲磺酸为添加剂，N,N-二甲基甲酰胺为溶剂的条件下，目标产物可达到最佳收率。然后作者在此最优条件下对反应底物进行了拓展，结果表明：各种取代的邻氨基苯腈、苯硼酸和苯甲醛都能以中等到良好的收率得到目标产物。

由于含溴或碘等卤代产物可以发生偶联反应，进而得到结构多样化的喹唑啉衍生物。因此，作者利用2-氨基-5-溴苯腈、2-氨基-3-溴苯腈和2-氨基-5-碘苯腈作为底物合成了一系列溴或碘取代的喹唑啉衍生物。

此外，作者通过X-ray晶体衍射进一步确证了产物5l的结构，如下图所示。

最后，为了阐明该反应的机理，作者设计了一系列对照实验。通过实验表明化合物6a或8a可能是该转化过程的中间体。

基于以上实验结果，作者提出了该反应可能经历的两条路径：（1）path a：首先芳基硼酸与钯催化剂通过转移金属化形成芳基钯物种，邻氨基苯甲腈与苯甲醛脱水缩合生成中间体A；然后A与金属钯配位形成中间体B，B再与芳基钯物种发生加成反应形成中间体C。（2）path b：芳基硼酸与钯催化剂先通过转移金属化形成芳基钯物种，然后与邻氨基苯甲腈中的氰基进行配位形成中间体E；接着芳基钯物种对氰基进行加成得到中间体F，F中的氨基再与芳香醛脱水缩合得到中间体C。最后，C经过分子内环合得到钯化合物D，再经过β-H消除得到目标产物喹唑啉衍生物。

该研究成果发表于Organic Letters（DOI: 10.1021/acs.orglett.8b01070）。文章的第一作者是温州大学硕士生胡堃同学，通讯作者是陈久喜老师。该工作得到了国家自然科学基金、浙江省自然科学基金等经费支持。