硫酰氟(SO2F2)介导下无过渡金属催化的伯醇到腈的一锅法转化

原标题:硫酰氟(SO2F2)介导下无过渡金属催化的伯醇到腈的一锅法转化

腈类化合物具有很多独特的性质,在生物学,医药,农药,功能材料和染料等领域中有很重要的应用价值。在有机合成领域中腈类化合物的应用更加广泛,例如用于制备酰胺,胺,羧酸,噁唑啉,酮以及许多杂环化合物。因此,开发温和、有效和实用的腈类化合物的合成方法具有重要意义。过渡金属催化下,通过活化的醇类衍生物与剧毒的金属氰化物如CuCN, NaCN, KCN, Zn(CN)2等反应合成腈的方法已有诸多报道。然而,无过渡金属催化的直接由醇转化为腈且不增加碳原子个数的方法报道较少。

武汉理工大学秦华利教授课题组在其前期的研究工作基础上(J.Am. Chem. Soc.2018, 140, 17666;J. Org. Chem.2019,10.1021/acs.joc.8b03164AdvancedSynthesis & Catalysis, 2019,doi.org/10.1002/adsc.201900104),发展了一种无过渡金属催化的一锅法直接由伯醇合成腈类化合物并且不引入额外碳原子的新方法。

该反应使用极性溶剂DMSO作为氧化剂,在碱性条件下通过类似Swern氧化的过程将伯醇氧化成醛A,在相同的DMSO溶剂中和碱的促进下,原位生成的醛A随后与NH2OH反应,脱水后得到醛肟BB进一步与SO2F2气体反应生成相应的中间体C,在相同的溶剂和碱的条件下,C进行β-消除进而生成相应的腈。

该方法实现了室温下,无过渡金属催化条件下的醇类化合物直接转化制备腈类化合物,并且具有条件温和,反应高效,底物适用范围广等特点,以及可适用于克量级制备和一些重要药物的合成。这一研究成果在有机材料,医药,化学和生物等领域有着广泛的应用前景。

该论文成果近期发表在European Journal of Organic Chemistry(DOI:10.1002/ejoc.201900478)上

作者Ying Jiang, Prof. Bing Sun*, Wan-Yin Fang, and Prof. Hua-Li Qin*

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ejoc.201900478返回搜狐,查看更多

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