【方法学】Miyamoto & Uchiyama《OPR&D》脱羧溴化 2024-06-23 20:34:06 引言该研究第一作者为Ayumi Watanabe,共同一作为Kenta Koyamada通讯作者为东京大学教授Kazunori Miyamoto和Masanobu Uchiyama该研究报道了高价碘试剂辅助大位阻羧酸的脱羧溴化: 1简介立体阻碍三维卤代烃是很有前途的前体化合物。然而,它们很难通过常规反应合成。基于碳骨架的三维支架,如环丙烷、立方体和双环烷烃等,作为药物的构建块和功能分子中的模块化成分,在制药和材料科学领域具有重要的研究价值 例如,在药物发现中,安装3D支架以避开芳基体系的“平坦地带”,通常可以显著改善物理化学参数,如被动渗透率、水溶解度。相比之下,空间阻碍三维结构的合成化学还没有得到很好的发展;有机卤化物广泛应用于有机合成,是碳-碳和碳-杂原子成键反应中最有前途的前体,但空间阻碍三维卤化物的制备通常比较困难 有机卤化物的常用制备方法是相应的醇的转化。然而,这种方法在可使用的3D支架结构中普遍存在显著的局限性;例如,(1)由于中间非平面碳正离子的不稳定性,SN1型卤化反应的产率通常很低,(2)SN2型卤化反应本身并不发生在体积较大的碳骨架上。不饱和键氢化卤化反应是制备脂肪族卤化物的另一种有效方法,但在空间阻碍的三维结构中也是无效的。为此,作者提出了一种实用的、可扩展的、化学选择性的脱羧溴化方法 该方法在一系列空间受阻的3d羧酸(伯、仲、叔、天然和制药)中表现出广泛的应用范围。2发现与优化在对高价碘(III)介导的氧化转化的研究中,作者偶尔发现,在室温下,非偏光有助于(双乙酰氧基)苯(1)分解生成乙酰氧基。传统上1的均裂反应需要高温(≥127°C),但根据发现,作者设想具有更“脆弱”的I(III)-Br键的PhI(OCOR)-Br的制备可能会有效启动/促进自由基链生成RCOO自由基。这一想法导致了一种新的脱羧溴化反应的偶然发现。 经过条件筛选,发现在三氟甲基苯为溶剂,碘苯二乙酸为高价碘试剂,溴化钾为溴源,环丙基甲酸室温下,使用荧光灯照射,敞口反应17小时,收率达80%3底物拓展获得最佳反应条件,进行适用范围研究: 从上图结果可知,该方法具有非常好的适用范围从三元至七元碳环取代的羧酸,都可以顺利进行脱羧溴化,收率好至优秀;并且,作者还进行了10 mmol和20 mmol的放大试验,反应良好,收率可以保持高水平。二级取代羧酸,底物中含有醚键、酰胺官能团、磺酰胺基、硝基、酮和氟等,对反应均无影响当羧酸基团直接连接在叔碳上时,空间位阻是很大的。然而,在作者开发的该反应条件下,尝试的底物均给出了令人欣喜的结果随后,尝试了伯羧酸类型底物。同样可以顺利将这些底物进行脱羧溴化随后,作者研究了一锅法程序:发现,该反应可以通过一锅法进行:碘苯与XeF2原位生成相应高价碘化合物,紧接着与底物羧酸和溴化钾进行反应转化探索后发现,该方法更为简洁高效,并且使用氟衍射碘化物,收率得到了明显提高4机理研究对于该反应过程,作者提出了可能机理: 高价碘化合物与羧酸发生一个类似配体交换过程,随后,溴阴离子再和生成碘化物进行配体交换接下来,光照作用下,I-Br键发生均裂,生成两个自由基:碘代物自由基和溴自由基碘自由基脱下碘苯后,生成羧酸根自由基7,进一步发生脱羧,生成脱羧自由基8最后,自由基8和溴自由基进行结合,即生成了脱羧溴化产物3总结作者提出了一种高效和实用的方法,利用市售的(双乙酰氧基乙酸)苯和溴化钾(自然界中最稳定和最便宜的溴源之一)进行空间阻碍三维脂肪族羧酸脱羧溴化。本方法具有无金属/无液溴体系、反应条件温和、室温空气下一锅操作、广泛的官能团相容性和克级合成能力。这种高效的反应干净地将一系列羧酸,最便宜和容易获得的高应变/自然发生/药物相关支架的来源,转化成相应的烷基溴,产量高。 赞 (0) 相关推荐 α-氨基酸作为双官能团化试剂:通过循环利用CO2实现γ-氨基酸合成研究 羧酸类化合物作为商业可得.价格低廉.易于存储和处理的类金属试剂,广泛参与脱羧偶联反应.在此类过程中,化学计量的CO2被作为废弃物释放出来,却很少被重新利用,这导致脱羧反应在原子经济性方面存在不足.另外 ... 化境拾趣(一):杂环化学笔记(4) 对于已经引入官能团的杂环,我们常常需要进行官能团转换.由于很多六元环杂环都是缺电子的,因此和苯环不同,它们非常容易发生亲核取代反应. 6.亲核取代反应 杂环的亲核取代反应常常经历加成-消除机理,称为S ... 【有机】Tobias Ritter组Angew:光引发脂肪酸的脱羧多氟芳基化 2019年,美国FDA批准了两个含多氟芳基骨架的药物,进一步拓宽了含多氟芳基结构分子的应用范围.除了药物,该类分子也可用作杀菌剂和新材料骨架.单氟芳基通常可通过C-X键或C-H键活化引入,而多氟芳环类 ... 【有机】Angew:上海有机所张国柱课题组实现光促进铜催化的唑类化合物的不对称烷基化 烷基化的芳杂环化合物是生物学.药学和材料化学中重要的有机分子,传统上主要通过Friedel-Crafts烷基化.Minisci型自由基加成和金属催化的烯烃加氢杂芳基化构建.近年来,通过碳卤化物进行杂环 ... 【人物与科研】五邑大学彭金宝课题组Org. Lett.:无金属条件下可见光诱导吲哚与酚类化合物的羰基化反应合成吲哚-3-羧酸酯 导语 吲哚类衍生物作为一类重要的天然生物碱具有多种生物活性和药用价值,因此对吲哚骨架进行改造和修饰具有重要的研究价值.近些年来,通过过渡金属催化直接C-H活化来实现吲哚衍生物的构建被广泛研究.然而,可 ... 【人物与科研】湖南师范大学杨源副教授课题组Org. Lett.:α-溴代丙烯酸作为C1插入单元的钯催化二苯并富烯的脱羧合成 导语 作为一种高效的策略,过渡金属催化脱羧偶联反应已用于碳碳键及碳杂键的形成.在过去的几十年中,羧酸作为一类便宜.稳定及易获得的底物,已被广泛应用于脱羧交叉偶联反应中.在这个背景下,近三年来,湖南师范 ... 人名反应的战略性应用之Sandmeyer反应 (美)屈尔蒂,曹科 编著 方原 翻译 要点: 1884年,T.Sandmeyer打算通过氯化重氮苯与乙炔铜(I)反应制备苯乙炔,但反应的主要产物是氯苯,没有检测到痕量的所需产物.仔细研究反应条件表明 ... 【人物与科研】兰州大学梁永民教授课题组:可见光诱导的脱羧自由基加成双官能团化串联反应制备1,4-氨基醇 导语 γ-氨基醇存在于众多药物分子结构中,包括HIV蛋白酶抑制剂.利托那韦和洛匹那韦.同时,γ-氨基醇也经常被用作不对称催化的手性助剂和配体,因此,这类化合物的合成仍然是化学领域的热门课题.近日,兰州 ... 【方法学】Berglund《OPR&D》钾盐在芳香取代反应中的影响 引言 今天介绍一篇方法学研究,该文章发表在早期<Org. Process Res. Dev.>期刊 作者为Eli Lilly公司的Richard A. Bergalund 该研究介绍了 ... 【方法学】Ritter《Angew. Chem. Int. Ed.》芳基羧酸脱羧制备酚类 文章第一作者为Wanqi Su 该文通讯作者为Tobias Ritter 作者单位为德国马克思普朗克研究所 文章DIO为:10.1002/anie.202108971 引言 分享一篇方法学研究成果,该 ... 肾为先天之本,养生首应养肾,这些方法学起来! 杏林飘香 公众号 内容来源:中国中医药报 作者:北京中医药大学 于博瑞 肾为先天之本,与脾为后天之本相对应.这种观点在<内经>中已出现,明代的<医宗必读>中有了更为完整的阐述: ... 好方法学语文|小学语文基础知识8周训练营... 好方法学语文|小学语文基础知识8周训练营(第18-33页) 现在接着来分享这份语文基础知识训练资料的第18-33页,每天五分钟,打好语文基本功!今天分享的主要内容有: 一.句式转换|把字句和被字句互转 ... 烧烫伤疤痕、手术瘢痕、瘢痕疙瘩怎么祛除?三大祛疤方法学起来! 烧烫伤疤痕、手术瘢痕、瘢痕疙瘩怎么祛除?三大祛疤方法学起来! 急!坐飞机没带身份证怎么办?这个方法学起来! 匆匆忙忙赶到机场 却发现没带身份证,航班要错过了? 不用着急往回赶 花1分钟时间用手机申请证明 忘带身份证,也能轻松乘机! TRAVEL 民航临时乘机证明 ● 第一步 ● 点击或长按识别葵花码,打开国 ... 方法学|Pd催化偕二烷基C-H活化环丙烷化 引言 环丙烷是一个重要的分子结构,在生物活性分子中大量存在.环丙烷环可以通过降低活性物质的亲脂性.提高其代谢稳定性或改变其耐酸性来改善活性物质的药理性质.因此,该结构对药物分子的药效活性.药代动力学性 ... 方法学|邻二羟基保护与脱保护方法 引言 邻二醇化合物是一类重要的有机化合物,在合成化学中,经常需要对邻二醇进行保护与脱保护操作,以便进行分子内其他官能团的转化. 因此,人们也开发了较多关于邻二醇的保护方法,具体的有: 1,环状缩醛和缩 ... 方法学|光诱导烯烃双胺化 引言 邻位二胺类化合物在有机化学和药物化学中普遍存,关于其制备方法具有广泛的化学应用价值. 烯烃和胺直接偶联,是构建邻二胺骨架的理想的方法.然而,烯烃二胺化在有机合成中仍然是一个长期的挑战,特别是当需 ...