The regioselective functionalization of alkenes, which are widely present in a variety of valuable compounds, is a powerful tool for effectively gaining molecular diversity in organic chemistry. However, the majority of the developed functionalization of unactivated alkenes still suffers from low reactivity and regioselectivity caused by the difficult discrimination of similar chemical environments. Therefore, this dissertation describes studies on the three catalytic reactions using remote directing strategies for site-selective functionalization of unactivated alkenes. In chapter 1, the site-selective 1,1-geminal difunctionalization of unactivated alkenes has been achieved through sequentially introducing two types of nucleophiles at the same position of an alkene using a remote directing group and cationic palladium catalysis. In chapter 2, the proximal-selective hydroamination of unactivated alkenes using a remote directing group and NiH catalytic system has been developed to synthesize unnatural amino acid derivatives. In chapter 3, photocatalytic site-selective 1,2-trifluoromethylative pyridylation of unactivated alkenes has been developed through inducing ortho-selective intramolecular migration on pyridyl ring.
다양한 화합물 속에 널리 존재하는 알켄의 위치선택적 기능화는 유기화학에서 분자 다양화를 효과적으로 얻을 수 있는 강력한 도구이다. 하지만 미리 활성화되지 않은 일반적인 알켄 기능화의 경우 반응 위치의 비슷한 화학적 환경을 구분하기 어렵기 때문에 낮은 반응성과 위치 선택성의 어려움을 겪고 있다. 따라서 본 학위논문에서는 비활성화 알켄의 위치선택적인 기능화를 위해 원거리 지향 전략을 이용한 세 가지 촉매 반응법에 대해 다루고자 한다. 첫 째로 원거리 지향기와 양이온 팔라듐 촉매 시스템을 이용해서 알켄의 동일한 위치에 두 종류의 친핵체의 연속적인 도입을 통해 알켄의 위치 선택적 1,1-같은 자리 이중기능화를 진행한 반응을 소개한다. 다음으로, 원거리 지향기와 니켈 하이드라이드 촉매 시스템을 이용한 비활성화 알켄의 위치 선택적 하이드로 아민화 반응 개발을 통해, 비자연적 아미노산 유도체의 효율적인 합성법을 제시한다. 또한, 분자내 피리딘 고리로의 오쏘-선택적 원거리 이동을 유도하여, 광촉매 하에서 비활성화 알켄의 위치선택적 1,2-트리플루오로메틸화 피리딘 기능화를 진행한 연구에 대해 소개하고자 한다.
