《表2 乙基吡啶苄基碳氢键对苯乙烯的催化加成反应a)》

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《弱碱柔能克刚:动力学去质子官能化反应》

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a)反应条件:2-乙基吡啶4a（0.6 mmol)，苯乙烯5a （0.5 mmol），溶剂（1.0 mL），60℃，24 h；b）THF，四氢呋喃（tetrahydrofuran）；c)十二烷作为内标，基于苯乙烯的气相产率（括号中为转化率）；d)苯乙烯发生寡聚反应；e) 2-乙基吡啶4a （1.0 mmol），36 h，分离产率.

2018年，本课题组[74]发现，KHMDS可以顺利实现吡啶苄基碳氢键和苯乙烯的催化加成反应.我们尝试了一系列胺基金属试剂作为催化剂催化乙基吡啶和苯乙烯的加成反应，结果表明胺基钾表现了明显优于胺基锂、钠、镁、钙的催化活性（表2，entries 1～5）.这些结果表明了胺基钾并不是简单作为“碱”参与催化反应；胺基钾这里的表现更像一个“金属有机”化合物，钾阳离子起着非常关键的作用.碱性更弱的叔丁醇钾作为催化剂不能使反应发生；碱性更强的苄基钾作为催化剂也不能生成吡啶苄位烷基化产物，反而启动了苯乙烯的阴离子齐聚反应（entries 6和7）.通过在苯溶液中增加乙基吡啶的浓度和延长反应时间，我们最终基本实现苯乙烯的完全转化，并以高分离产率得到乙基吡啶烷基化产物（entry 9）.通过进一步的底物拓展，我们实现了各种烷基吡啶和多种取代苯乙烯的催化加成反应，得到了55个烷基吡啶衍生物，最高产率达到99%.相对于稀土、第四族阳离子配合物，KHMDS表现了完全不同的选择性和反应性，具有以下三个优点:（1）催化剂是商品化试剂，便宜易得；（2）反应选择性地发生在吡啶苄基碳氢键；（3）大位阻三级碳氢键也具有良好的反应性，可以应用于吡啶苄位四级碳取代的衍生物的合成.这些优势使胺基钾催化的烷基吡啶烷基化反应成为一种经济、高效的合成方法.