王香善&刘建全课题组在C-S(Se)键的构筑方面取得重要研究成果

发布者:有机化学发布时间:2021-05-11浏览次数:979

王香善&刘建全课题组在C-S(Se)键的构筑方面取得重要研究成果

 乌尔曼反应是实现碳原子与氮、氧或碳等原子之间成键的有机合成反应,是有机合成化学中功能分子创制的最基本方法之一。最近,王香善&刘建全课题组在铜催化2-溴硫代苯甲酰胺与单质硫或硒反应研究中,发展了一种高效可控地铜催化2-溴硫代苯甲酰胺与单质硫或硒双乌尔曼反应。反应经过活性的苯并硫代环丁烯亚胺中间体,再是与单质硫(或硒)反应形成过硫化物(或硒硫键),高产率地构筑了苯并[c][1,2]二硫(或硒硫)杂环戊烯衍生物;适当地调控反应条件,发生了2-溴硫代苯甲酰胺自身二聚,反应经过两次C(sp2)-S键乌尔曼反应,构筑了二苯并[b,f][1,5]二硫杂环辛烯衍生物。该成果发表在国际知名期刊Organic Letters上(图1. Org. Lett.,2020, 22,3454),受到同行的广泛关注。

1. 图文摘要


 该反应具有很好的底物适应性和官能团兼容性,利用此方法简单高效地完成了Beaucage试剂和药物分子BDT衍生的合成(图2

2. 反应底物范围

 该反应同样适合于单质Se,可以良好产率构筑苯并[c][1,2]硒硫杂环骨架(图3)。

3. 拓展反应

 反应首先是2-溴硫代苯甲酰胺在铜和碱的作用下发生分子内乌尔曼反应形成苯并硫代环丁烯亚胺中间体B。随后,B经过亲核加成生成中间体CC经过C-S键断裂,新的C-S(Se)形成、加成、消除等多步骤形成最终产物26,并完成催化剂的循环。(图 4

4反应历程

 新发现的反应是基于铜催化乌尔曼反应,发展了一种高效可控地铜催化2-溴硫代苯甲酰胺与单质硫或硒双乌尔曼反应,解决单质硫(或硒)在构筑苯并[c][1,2]二硫(或硒硫)杂环戊烯等杂环构筑中的应用,为发展生物医药活性的功能型硫或硒杂环化合物提供了新途径和机会。

 最后,适当控制反应的条件,2-溴硫代苯甲酰胺可以选择性发生两分子的二聚反应、两次乌尔曼反应,构筑一系列二苯并[b,f][1,5]二硫杂环辛烯-二亚胺衍生物,反应具有很好的立体选择性,产物的结构同样经过单晶X-ray证实(图5)。


5. 反应延伸

 文章链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.orglett.0c00907