《表1 反应条件优化a,b》

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《在含水介质中铜催化交叉氧化偶联反应合成β-酰基-α-氨基酸衍生物》

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在反应起始阶段，选择使用N-（4-甲氧基苯基）甘氨酸乙酯（1a）和1-苯基-1-三甲基硅氧乙烯（2a）作为模板反应底物.首先，以Cu（Cl O4）2?6H2O为催化剂（100 mol%），在二氯甲烷（DCM）溶剂中仅得到少量的目标产物3a（表1，Entry 1）.基于前人的研究工作[43]，我们认为反应体系中应加入较强的氧化剂.当反应体系中Cu（Cl O4）2?6H2O的用量被降低至20 mol%，同时加入DDQ作为氧化剂，以45%的产率得到目标产物3a（表1，Entry 2）.在此基础之上，对反应溶剂进行了考察.由实验结果可知:甲苯作为反应溶剂时反应效果最佳，反应产率为74%（表1，Entries 3～8）.考虑到催化剂Cu（ClO4）2?6H2O的用量过大不利于经济、环保，考察了催化剂的用量.实验结果表明:催化剂用量降至10 mol%时，反应产率为76%（表1，Entry 9）；当催化剂用量降至5 mol%时，产率仅为57%（表1，Entry 10）.紧接着，考察了不同氧化剂对反应的影响，实验结果表明，以TBHP、IBX、Select F、T+BF4-和BPO作为氧化剂的反应效果较DDQ更差（表1，Entries 11～15）.与此同时，DDQ的用量不论增加还是减少，产率都会相应地降低（表1，Entries 16～17）.随后，对不同的铜催化剂进行了考察，发现其它铜催化剂的效果比Cu（Cl O4）2?6H2O都差（Table 1，Entries 18～24）.然后，考察了配体对反应的影响，实验结果显示:加入配体binap、dppe或bpy反应效果都有所提高，但以bpy的效果最佳，以89%的产率得到目标产物3a（表1，Entries 25～27）.有趣的是，若反应体系中存在一定量水，不仅对反应产率没有影响，而且副产物点减少，易于纯化，说明该反应对水具有一定的兼容性；当然，若反应体系中水含量过多，反应产率明显降低（表1，Entries28～30）.可能是因为反应过程中存在大极性的中间体或过渡态（如碳正离子等）[39]，加入一定量的水之后使反应溶剂极性增大，有利于反应；但是当水含量过大，烯醇硅醚易于成酮，从而降低反应产率.综合上述实验结果可知，该反应的最佳条件为:室温下，Cu（ClO4）2?6H2O（10 mol%）作为催化剂，DDQ（1.1 equiv.）作为氧化剂，联吡啶（11 mol%）作为配体，甲苯/水（V∶V=7∶1）为溶剂.