福州大学翁志强教授报道一锅法合成 2,2-二氟-1,3-苯并氧杂噻吩
导读
近日,福州生命化学学院的翁志强教授在国际著名期刊
Org. Lett.上报道实现了利用三氟甲硫基铜的吡啶配合物作为硫化二氟甲基的来源,与邻卤苯酚发生分子间加成、分子内C-S键偶联,合成
2,2-
二氟-1,3-
苯并氧杂噻吩结构(Scheme
1),文章
DOI
:
10.1021/acs.orglett.7b03877
。
跳转阅读→情人节里赏化学,愿天下化学有情人终成眷属!
Figure 1.
含二氟甲基的生物活性分子。图片来源:
Org. Lett.二氟甲基广泛存在于众多生物活性分子中(Fig.
1)。因此,二氟甲基类结构的合成一直以来都备受关注。传统的合成方法包括:
(a)脱氧氟化反应,然而该过程使用较为危险的含硫试剂;
(b)使用含
CF2
的合成子,然而原料需要多步合成;
(c)二氟卡宾的插入反应,然而局限于烯烃或者炔烃的二氟环化反应
。因此,发展高效地引入二氟甲基的方法是迫切需要的。众所周知,
SCF3
-
容易受热易生成硫化二氟甲基(
S = CF2
)和氟
离子。基于
SCF3
-
的该性质,醇、胺和卤代物的
SCF3
化都顺利地实现。
Scheme
1
.利用
S=CF2作为氟源的报道
。图片来源:Org. Lett.作者推测反应经历如下的历程(
Scheme2
):三氟甲硫基盐受热产生硫化二氟甲基,后者接受酚羟基进攻形成中间体
I
,而后在
Cu催化下发生分子内关环形成最终产物。
Scheme
2
.一锅法合成
2,2-
二氟
-1,3-苯并氧杂噻吩的机理。图片来源:
Org. Lett.对于条件优化,作者采用
2k
作为标准底物,
(bpy)CuSCF3
(1)作为氟化试剂,对条件进行筛选。结果发现,
当使用
0.5当量
KF作碱
,
CH3
CN
为溶剂,
100
o
C反应
3
h,能以
9
4
%的核磁收率得到产物
3k
,得最优条件(
Entry 9
,
Table
2)。
Table 1
.条件优化。图片来源:
Org. Lett.在该最优条件下,作者对
2-
溴苯酚结构的
底物适用范围进行了考察(
Scheme 3)。结果发现,不同的官能团如甲氧基
(3f?i),乙氧基
(3j),醛基
(3i, 3j, 3n?r),氰基
(3k),硝基
(3h,
3l),酯基
(3m),酮羰基
(3s);卤素如溴
(3r, 3u, 3v),氯
(3q, 3s, 3w),和氟
(3x?aa)都能很好的兼容。除普通芳环外,吡啶类结构(
3ad?af)也能以
62?98%产率参与反应。反应条件简单,能以较高的产率得到
2,2-
二氟
-1,3-
苯并氧杂噻吩结构
。
Scheme
3
.底物扩展。图片来源:
Org. Lett.为了对该反应的机理有一定的认识,作者还做了如下实验(
Eq 1
)。
3f
’不能参与反应则排除了反应经
C-F键活化而后
C-O
键形成的历程。
进一步地,作者从酚钠
2e
’出发,在
1,4-二氧六环中经
CsSCF
3
于
100o
C
处理
3 h
通过中间体
I
能以
56%的收率得到
II
,证明了硫化二氟甲基的存在性(
Eq 2)。这一结果与过去的报道也是相符的。同时,中间体
I
经
CuI处理后可以顺利地得到最终产物,证实了作者最初提出的机理(
Eq 3
)。
总结:在该工作中,翁志强教授课题组报道了
三氟甲硫基铜的吡啶配合物与邻卤苯酚发生分子间加成、分子内
C-S键偶联,用于
2,2-
二氟
-1,3-
苯并氧杂噻吩结构的构建
。反应产率高,官能团兼容性好。并且,作者还对反应机理做了较为细致的研究,验证了自己所提的机理。未来,作者还将继续努力拓宽该方法学的底物范围和反应类型。
原文链接:
http://dx.doi.org/10.1021/acs.orglett.7b03877
拓展阅读
情人节里赏化学,愿天下化学有情人终成眷属!
情人节,如何学术又不失浪漫地秀恩爱
2018最新自然指数出炉,中国高校表现强势!
李灿院士团队二氧化碳加氢制甲醇和低碳烯烃取得重要进展
用SCI论文求婚!网友:这波高级狗粮我吃
十位女性登顶第十四届“中国青年女科学家奖”
山东省专业化工园区、化工重点监控点认定管理办法出炉
化学女神来喊麦——酸碱盐版《一人饮酒醉》
包治百病的万能神药——板蓝根被曝光了!
更多精彩,关注本号后,后台回复相应代码查看
回复
c001
:漫画化学
回复
d001
:化学趣史
回复
f001
视频动画
回复
g001
:趣味实验
回复
a002
:餐桌化学
回复
i001
:缤纷化学
回复
j002
:化学趣闻
回复
m002
:创意化学
回复
k001
:趣味化学
回复
L004
:涨—知识
回复
w009
:
化学前沿
回复
z001
:
科研名人
回复
q003
:
科学解释
回复
u001
:
化学心得
欢迎广大读者分享赐稿或者有偿投稿
原创稿一经采用:200-1000元/篇
编辑手机/微信 :18676881059
邮箱:gongjian@huaxuejia.cn
化学化工行业交流群:413544856
药物化学中间体API群:177675326
日用化学精细化工群:456356583
- 这所大学火了 种毛豆大丰收请全校师生免费吃
- 通过附条件不起诉制度 5年来全省118名失足少年圆梦大学
- 重庆高校毕业生专场招聘会举行 大学生求职看重“懂我”
- 上海一大学将电竞解说纳入必修课 通过游戏“学”出一个未来
- 马祖欲扩大“小三通”航线到福州马尾 国台办回应
- 拒父母安排 众筹学费上大学比“站在原地”更幸福
- 福州市鼓楼区在福建省率先推出社区微型精品幼儿园
- 广外女大学生晚上校内锻炼被割喉 凶手一审被判死刑
- 只为感恩!国家旱地冰球队队员大学3年无偿献血21次
- 女孩拒父母安排众筹学费上大学 学校将出面调节