2-甲硫基芳炔化合物的自由基串联环化反应
发布时间：2021-07-30 14:02
自由基串联环化反应由于原子经济性和步骤经济性较高等特点,近年来在有机合成领域引起了广泛关注.2-甲硫基芳炔化合物在自由基串联环化反应中具有多样的反应性,可用于合成官能团化的苯并噻吩类化合物和硫杂黄酮类化合物.本文对近年来该领域的进展进行了总结和综述.
【文章来源】：聊城大学学报(自然科学版). 2020,33(06)
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
2-甲硫基芳炔化合物的自由基串联环化反应
2017年，华侨大学宋秋玲课题组[13]以2-甲硫基芳炔[9]和芳基磺酸（2）为反应物，采用叔丁基过氧化氢（TBHP）为氧化剂，在乙腈中100℃反应1h，成功合成了3-磺酰化苯并噻吩（3）．实验研究表明该反应经历自由基历程，可能机理如图2所示，即：芳基磺酸（2）在TBHP的作用下产生磺酰基自由基（4）；然后磺酰基自由基（4）选择性地对底物2-甲硫基芳炔[9]的C≡C键进行加成，产生烯基自由基中间体（5）；随后中间体（5）发生分子内环化，产生五元环目标产物3-磺酰化苯并噻吩（3），并释放出烷基自由基．此外，同样的反应条件下，2-甲硒基芳炔[9](X=Se）也能顺利地转化为相应的3-磺酰化苯并硒吩（3）．值得一提的是，该方法的反应底物除了常用的甲基醚，对于苯基醚和苄基醚同样适用．这种反应条件简单、反应时间短、操作简便的合成路线，为3-磺酰化苯并噻吩、3-磺酰化苯并硒吩的合成提供了高效简便的新方法．图3 3-酰基化苯并呋喃（噻吩、硒吩）类化合物的合成
图2 3-苯磺酰取代苯并噻（硒）吩类化合物的合成在此基础上，温州大学吴华悦等[14]发展了一种银催化的α-酮酸与2-炔基苯甲醚的自由基串联环化反应，实现了3-酰基化苯并呋喃类化合物的合成．控制实验表明该反应经历自由基历程．在图3所示的反应机理中，氧化剂过硫酸钾（K2S2O8）首先将Ag+离子氧化为Ag2+离子；然后Ag2+离子促进α-酮酸（6）发生脱羧反应，产生酰基自由基（8）．随后，酰基自由基（8）对反应底物中的炔基加成，得到烯基自由基中间体（9）；随后自由基中间体（9）经过分子内环化，释放出烷基自由基，得到产物3-酰基化苯并呋喃（7）．类似地，含有S原子或者Se原子的反应底物参加反应，经历相同的反应历程很容易合成3-酰基化苯并噻吩和3-酰基化苯并硒吩类化合物．此外，该方法还能用于合成聚合物抑制剂（7a)[15]和雷洛昔芬（raloxifene）前体（7d)[16]．例如，以甲氧基取代的反应底物1a和6a在标准反应条件下即可生成聚合物抑制剂（7a），产率可达80%.1a和6b在标准反应条件下可以得到中间产物7b，然后在N,N-二甲基甲酰胺（DMF）溶液中加入乙硫醇钠得到去甲基化的酚中间体7c，最后在室温条件下与1-(2-氯乙基）哌啶反应14h后，最终以63%的总收率得到雷洛昔芬前体7d．值得一提的是，脂肪链的α-酮酸不适用于该反应，可能是由于脂肪烃酰基自由基容易再次发生脱羰．
【参考文献】：
期刊论文
[1]邻烷基二苯甲酮在光促进合成中的应用[J]. 吕琪妍,於兵. 聊城大学学报(自然科学版). 2019(06)
[2]Recent applications of radical cascade reaction in the synthesis of functionalized 1-indenones[J]. Yinli Zhang,Kai Sun,Qiyan Lv,Xiaolan Chen,Lingbo Qu,Bing Yu. Chinese Chemical Letters. 2019(07)
本文编号：3311539
【文章来源】：聊城大学学报(自然科学版). 2020,33(06)
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
2-甲硫基芳炔化合物的自由基串联环化反应
2017年，华侨大学宋秋玲课题组[13]以2-甲硫基芳炔[9]和芳基磺酸（2）为反应物，采用叔丁基过氧化氢（TBHP）为氧化剂，在乙腈中100℃反应1h，成功合成了3-磺酰化苯并噻吩（3）．实验研究表明该反应经历自由基历程，可能机理如图2所示，即：芳基磺酸（2）在TBHP的作用下产生磺酰基自由基（4）；然后磺酰基自由基（4）选择性地对底物2-甲硫基芳炔[9]的C≡C键进行加成，产生烯基自由基中间体（5）；随后中间体（5）发生分子内环化，产生五元环目标产物3-磺酰化苯并噻吩（3），并释放出烷基自由基．此外，同样的反应条件下，2-甲硒基芳炔[9](X=Se）也能顺利地转化为相应的3-磺酰化苯并硒吩（3）．值得一提的是，该方法的反应底物除了常用的甲基醚，对于苯基醚和苄基醚同样适用．这种反应条件简单、反应时间短、操作简便的合成路线，为3-磺酰化苯并噻吩、3-磺酰化苯并硒吩的合成提供了高效简便的新方法．图3 3-酰基化苯并呋喃（噻吩、硒吩）类化合物的合成
图2 3-苯磺酰取代苯并噻（硒）吩类化合物的合成在此基础上，温州大学吴华悦等[14]发展了一种银催化的α-酮酸与2-炔基苯甲醚的自由基串联环化反应，实现了3-酰基化苯并呋喃类化合物的合成．控制实验表明该反应经历自由基历程．在图3所示的反应机理中，氧化剂过硫酸钾（K2S2O8）首先将Ag+离子氧化为Ag2+离子；然后Ag2+离子促进α-酮酸（6）发生脱羧反应，产生酰基自由基（8）．随后，酰基自由基（8）对反应底物中的炔基加成，得到烯基自由基中间体（9）；随后自由基中间体（9）经过分子内环化，释放出烷基自由基，得到产物3-酰基化苯并呋喃（7）．类似地，含有S原子或者Se原子的反应底物参加反应，经历相同的反应历程很容易合成3-酰基化苯并噻吩和3-酰基化苯并硒吩类化合物．此外，该方法还能用于合成聚合物抑制剂（7a)[15]和雷洛昔芬（raloxifene）前体（7d)[16]．例如，以甲氧基取代的反应底物1a和6a在标准反应条件下即可生成聚合物抑制剂（7a），产率可达80%.1a和6b在标准反应条件下可以得到中间产物7b，然后在N,N-二甲基甲酰胺（DMF）溶液中加入乙硫醇钠得到去甲基化的酚中间体7c，最后在室温条件下与1-(2-氯乙基）哌啶反应14h后，最终以63%的总收率得到雷洛昔芬前体7d．值得一提的是，脂肪链的α-酮酸不适用于该反应，可能是由于脂肪烃酰基自由基容易再次发生脱羰．
【参考文献】：
期刊论文
[1]邻烷基二苯甲酮在光促进合成中的应用[J]. 吕琪妍,於兵. 聊城大学学报(自然科学版). 2019(06)
[2]Recent applications of radical cascade reaction in the synthesis of functionalized 1-indenones[J]. Yinli Zhang,Kai Sun,Qiyan Lv,Xiaolan Chen,Lingbo Qu,Bing Yu. Chinese Chemical Letters. 2019(07)
本文编号：3311539
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