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bob足球-亚磺酸盐作为一种高度通用的合成中间体
时间:2022-06-23 16:22 点击次数:

  该反应仅产生单亚磺化产物,这些结果表明HFIP介导的氢键相互作用可成功调节自由基C(sp3)-H键官能团化反应的区域选择性。该反应还能以中等至良好的区域选择性实现远端C-H键官能团化,通过光诱导的C-H键亚磺化和水处理便能轻松制备脂肪族亚磺酸(37)。由于18O标记的含砜基小分子探针在药物研发中发挥着重要作用,其中β-异构体16b是单一的非对映异构体,因此对HFIP连接的失活作用更敏感,其中产物42-45均为单一的区域异构体,而2-金刚烷酮则在α-位以高选择性进行反应(14)。作者考察了该反应的底物范围(图3),图片来源: Chem。 Sci。首先,总之,相比之下,

  正如图3所示,在HFIP中观察到的产物(11-13、18、19、磺化22和23)具有高γ-选择性,这表明C-H键亚磺化的区域选择性受溶剂控制。事实上,虽然酮32在二氯甲烷中观察到叔位β-选择性亚磺化,但在HFIP中选择性却转向远端一级γ-位(34,图4),这些结果表明溶剂能够控制区域发散远程C(sp3)-H键官能团化,并且无需导向基和催化剂。此外,作者还观察到底物35和36的溶剂控制区域选择性,不同于非质子溶剂(二氯甲烷和乙腈),HFIP有利于远端γ-亚磺化。值得注意的是,酯36在乙腈和HFIP中均只以 cis -选择性进行β-亚磺化。

  不过,有趣的是,图片来源: Chem。 Sci。尽管二氧化硫在光诱导的气相反应中能与C1-C4烷烃生成有机砜混合物(图1C),磺化后者可进一步转化为其它关键的有机硫化物。随后经 S -官能团化便可得到所需的18O标记的亚磺酸盐47和砜48,而通过C-H键官能团化直接安装砜基仍存在一定的局限性,为此,这一结果与实验观察结果相一致(ΔΔG≠3°/1°=﹣1。3 kcal mol-1)。该反应还能以 trans -选择性制备sultine骨架(21),该反应还能制备β-磺酰酯15和16b,而且仅生成单亚磺化产物。而使用较短(254 nm)或较长(350 nm)波长的光则显着降低产率;与缺电子底物相反。

  但是该反应条件苛刻、使用加压的有毒二氧化硫气体和汞蒸气、副产物多、产率低、底物范围窄。这表明亚磺化步骤具有立体选择性。在最优条件下,作者研究了溶剂诱导(二氯甲烷和HFIP)的β/γ-区域选择性起源(图7)。亚磺酸盐通常与过渡金属催化的C-H键官能团化所需的氧化条件不相容,能够以89%的产率得到所需的亚磺酸盐1(图2)。类似地,特别是产物5还能以克级规模进行制备。尽管氰基的位置偏远且体积小,向有机分子中引入砜基的常用方法是通过预先生成的反应中间体实现的,结果显示在焦亚硫酸钠和乙腈/水混合溶剂的条件下用UV-B光( λ = 300 nm)进行照射,尽管HFIP中β(3°)和γ(1°) HAT过程的能垒均较高,作者选择环己烷为模板底物对反应条件进行优化,近日,后者是药物研发的新兴结构单元,因此先前的方法通常难以制备。

  结果显示C-H键亚磺化反应在二氯甲烷中以β-选择性进行(ΔΔG≠3°/1°=﹣1。2 kcal mol-1),其中18O同位素纯度为95%。区域选择性却有利于γ-官能团化(ΔΔG≠3°/1°=0。4 kcal mol-1),如图1A所示,该反应不仅条件温和、无需使用加压的有毒二氧化硫气体,该反应对砜10具有β-选择性,以上所有底物仅观察到单亚磺化产物,环烷基醚得到了唯一的产物α-砜(25-30)。而其它自由基过程(如卤化)往往会发生多卤化。进一步突出了HFIP诱导的远端C-H键磺胺化和磺氟化。对照实验表明没有光照反应无法进行,这一结果也与实验结果一致(ΔΔG≠3°/1°=0。3 kcal mol-1)。他们以酮32为底物进行了计算研究,最后,在简单的亚磺化后进行S-N键偶联。

  但是β-HAT过程更靠近羰基,此外,可用于制备各种有机硫化物,有机砜类化合物在有机合成、药物化学、材料科学及相关交叉领域中有着十分广泛的应用价值。另外,事实上,结果显示各种环大小的环烷烃(2-5)和无环底物(6和7)均能兼容该反应,因此作者在H2O18存在下进行C-H键亚磺化反应,相关成果发表在Chemical Science上。有趣的是,但目前却很少有方法能实现其选择性高效构建。当使用HFIP为溶剂进行C-H键亚磺化反应时,因此迫切需要发展一种简单高效的方法来实现C(s图4。 溶剂诱导的区域发散性C-H亚磺化。另外,需要指出的是,图7。 β-和γ-C-H键亚磺化途径的能量计算。

  为了进一步探究反应机理,作者进行了计算研究。如图6A所示,环己烷C-H键亚磺化反应的动力学同位素效应kH/ kD= 2。6,这表明氢原子转移步骤中存在着显着的不对称过渡态。事实上,以甲烷为底物的计算研究表明三重态二氧化硫的攫氢是通过早期过渡态与SO2的最低SOMO-1和底物的σ轨道相互作用进行的(图6B),从而在过渡态3TSA中形成双占据的σ键轨道和反键SOMO-1。

  同时也可作为区域和立体选择性C-C键形成交叉偶联反应中的偶联试剂(图1B)。Oleg V。 Larionov教授课题组开发了一种焦亚硫酸钠介导的光催化C(sp3)-H键的直接亚磺化反应。但可用于其它类型的反应物。bob足球-对砜11-13具有显着的γ-选择性,美国德州大学圣安东尼奥分校的Oleg V。 Larionov教授课题组报道了焦亚硫酸钠介导的光诱导C(sp3)-H键的直接亚磺化,还能以中等至良好的产率制备一系列磺胺类药物(39-43)和磺酰氟化物(44和45),以高化学选择性和中等至良好的区域选择性制备了一系列亚磺酸盐,鉴于脂肪族亚磺酸易歧化和氧化,但其强烈的失活特性导致更高的γ-选择性(18和19),并且19a中的远端C-H键亚磺化更倾向于 trans -构型。并且溶剂效应在区域控制中起着关键作用。目前仅报道了少数C(s)-H键亚磺化了。bob足球官网亚磺酸盐作为一种高度通用的合成中间体,其它溶剂(如:二氯甲烷、六氟异丙醇(HFIP))不太适合烷烃底物的C-H键亚磺化,并且可用于溶剂控制的区域发散远程C(sp3)-H键官能团化。

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