廣州生物院在疊氮作為胺源合成含氮雜環研究中取得進展

2020-12-04 中國科學院

　　中國科學院廣州生物醫藥與健康研究院朱強研究組在疊氮作為胺源合成含氮雜環研究中取得新進展，相關研究成果已發表在《有機前沿》（Org. Chem. Front., 2016, 3, 82）和《化學通報》(Chem. Commun., 2016, DOI:10.1039/c6cc01863g)雜誌上。

　　含氮雜環廣泛存在於天然產物、藥物、材料分子中，因而，它們的合成方法一直備受化學家們的關注。近年來，隨著過渡金屬催化的C-H鍵活化反應的快速發展，通過對分子內的C-H鍵直接胺化或醯胺化反應來構建C-N鍵正逐漸成為更加有效的含氮雜環的合成策略。然而，這一合成策略往往需要當量的甚至過量的氧化劑，或使用預先活化的胺源，如氮氯化物、氮氧化物等。以疊氮為胺源的C-H鍵的胺化反應，因為不需要外加氧化劑和反應的副產物為氮氣等優點，越來越受到人們的重視。將C-H鍵疊氮化或者胺化反應串聯到反應中，提出了一種從外界的疊氮引進氮源來構建雜環的新思路。例如，焦寧等發展了利用導向基團導向的，通過對芳環sp2 C-H 鍵的疊氮化或者胺化，隨後與分子內導向基合成構建N-N鍵合成吡啶並吲唑和苯並咪唑等結構的方法。然而相應的針對sp3 雜化的C-H鍵的反應卻相對較少報導。

　　朱強課題組在對銅催化胺化反應研究的基礎上（Org. Lett., 2014, 16, 4702; Org. Chem. Front., 2014, 1, 777.），發展了一類通過銅媒介的2-苄基吡啶或α-取代苯乙酮衍生物、醛和三甲基矽基疊氮的「一鍋法」反應，合成吡啶並咪唑或三取代咪唑類化合物的新方法。該反應以sp3 C-H 鍵的疊氮化或者胺化反應為關鍵步驟，高效地構建三個或四個C-N鍵。通過與暨南大學李娟課題組合作，對反應的機理進行了DFT（Density functional theory 密度泛函理論）計算，計算結果與朱強課題組的實驗結果相吻合，進一步驗證了朱強課題組提出的反應機理。

　　該項目得到了國家自然基金項目（21272233, 21472190和21573095）的資助。

 

廣州生物院在疊氮作為胺源合成含氮雜環研究中取得進展 

　　中國科學院廣州生物醫藥與健康研究院朱強研究組在疊氮作為胺源合成含氮雜環研究中取得新進展，相關研究成果已發表在《有機前沿》（Org. Chem. Front., 2016, 3, 82）和《化學通報》(Chem. Commun., 2016, DOI:10.1039/c6cc01863g)雜誌上。
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