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EruJOC:无金属催化下三级烷基溴化物的炔基硫化反应2025-12-08
在过去的几十年中,三级亲电试剂与亲核试剂的交叉偶联反应引起了化学家的广泛关注,这主要是因为四取代碳立体中心广泛存在于天然产物、药物及生物活性分子中。例如,Fu课题组在镍催化的C-C偶联反应及光诱导铜催化三级烷基卤化物胺化反应中取得了显著的成功;Nishikata研究团队利用铜催化体系,从而实现了三级烷基亲电试剂与一系列亲核试剂如烯基硼酸酯、端炔、氰化锌等的偶联。值得注意的是,刘心元课题组近期报道了一种铜催化的普适性自由基对映汇聚式C(sp3)–S交叉偶联反应,可在温和条件下实现外消旋三级烷基卤化物与硫亲核试剂的偶联。与过渡金属催化三级烷基卤化物的官能团化反应相比,无金属条件下实现三级烷基亲电试剂的转化研究较少。

该工作报道了一种无过渡金属参与的α-羰基三级烷基溴化物与1,2,3-噻二唑的炔基硫化反应。该过程涉及在碱作用下由1,2,3-噻二唑原位生成炔基硫负离子,继而与α-羰基三级烷基溴化物发生亲卤亲核取代反应(SN2X型)。该方法具有反应条件极其温和、底物适用性广、官能团耐受性优异等特点,从而凸显了其从易得的1,2,3-噻二唑与α-羰基三级烷基溴化物原料制备优势结构单元的实用价值。克级反应及多样化的衍生化实验,也证明了该策略具有广阔的合成应用潜力。

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图1 a) α-羰基三级烷基溴化物的官能化反应; b)作者之前的研究:噻二唑作为潜在炔基硫负离子参与过渡金属催化的交叉偶联反应;c)该工作:无金属催化下三级烷基溴化物的炔基硫化反应。

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图2 α-羰基三级烷基溴化物的底物范围

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图3克级反应及其衍生化

该研究成功实现了α-羰基三级烷基溴化物与噻二唑类化合物之间无过渡金属催化的交叉偶联反应,从而构建了含硫四取代碳立体中心。 该反应过程涉及在碱碳酸铯的存在下,由噻二唑原位生成炔基硫负离子,继而发生亲卤亲核取代反应。其反应条件极为温和、底物适用范围广、官能团兼容性优异。此外,本文发展的炔基硫化策略,为合成多样化的含硫四取代碳立体中心提供了一条极具吸引力的新途径。最后,克级规模反应及多种衍生化实验也证明了该方法具有良好的合成应用潜力。

文信息

Transition-Metal-Free Alkynylthiolation of Tertiary α-Carbonyl Bromides

Donghui Xing, Jinxi Huang, Jiaxiang Chen, Liangbin Huang

European Journal of Organic Chemistry

DOI: 10.1002/ejoc.202500618