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EurJOC:室温下NBS实现巯基与二硫键的交换反应2023-09-07
非对称二硫醚是一类重要的含硫化合物,它们广泛存在于各种药物、天然产物和有机材料中。目前,各种不同有机合成方法已被开发用于合成该类化合物(氧化脱氢偶联,SN2取代、巯基与二硫键交换、二硫键交换和过渡金属催化等)。在这些方法中,巯基与二硫键交换反应被认为是一种高效快捷的重要合成方法。此外,巯基与二硫键的交换反应还被广泛用于生命体系和有机自愈材料合成中。因此,研究巯基与二硫键的交换反应显得尤为重要。

最近,常州大学杨科副研究员联合重庆大学李必进教授报道了一种利用NBS(N-溴代丁二酰亚胺)试剂在室温下实现巯基与二硫键交换反应的方法。该方法以硫醇(或硫酚)和对称二硫醚作为底物,NBS作为关键试剂,以1,4-dioxane为反应溶剂,在室温下即可高效合成非对称二硫醚衍生物(图1)。各种不同类型硫醇(或硫酚)和对称二硫醚均可适用于该反应策略并合成相应的目标产物,产率高达93%。值得注意的是,氟正试剂NFSI(N-氟代双苯磺酰胺)和碘正试剂NIS(N-碘代丁二酰亚胺)可以实现目标反应,但是氯正试剂NCS(N-氯代丁二酰亚胺)却不能实现该反应。同时,双保护或单保护的L-cysteine、卡托普利和双硫仑都可以应用于该反应策略并制备相应的含有氨基酸和药物骨架的二硫化物(图1)。

 

 

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图1. 室温下NBS实现巯基与二硫键的交换反应制备非对称二硫醚衍生物

通过系列控制实验,作者们发现该反应策略不涉及单电子转移过程,同时二硫醚与NBS不能在1,4-dioxane中生成有相应的N-S键中间体。他们认为关键试剂NBS不仅能促进了巯基自偶联反应生成了对称二硫醚,同时反应产生的副产物HBr可以进一步促进了两种不同二硫键之间的交换反应。

文信息

Metal-Free and NBS-Mediated Direct Thiol-Disulfide Exchange Reaction to Access Unsymmetrical Disulfides

Prof. Dr. Ke Yang, Qingyue Hu, Qin Li, Junxiang Liu, Zheng-Yi Li, Prof. Dr. Bijin Li, Prof. Dr. Xiaoqiang Sun

European Journal of Organic Chemistry

DOI: 10.1002/ejoc.202300394

 

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