研究论文介绍

Green Chem.:光氧化还原催化Sulfonylthiazoles的胺甲基化反应

作者:杉杉

导读:

近期,云南民族大学的樊保敏等人在Green Chem.中发表论文,报道一种全新的光氧化还原催化sulfonylthiazoles与三级胺衍生物的胺甲基化反应方法学,进而成功完成一系列烷基化噻唑分子的构建。

Photoredox Catalytic Aminomethylation of Sulfonylthiazoles

L. Meng, J. Dong, Y. Tang, H. Yang, L. Sun, J. Chen, B. Fan, Green Chem. 2024, ASAP. doi: 10.1039/D4GC00718B.

正文:

噻唑骨架广泛存在于各类药物分子、天然产物以及生物活性分子中 (Figure 1a)。近年来,诸多研究团队已经成功设计出多种光化学催化脂肪族C-H键的杂芳基化反应方法学(Figure 1b) [1]。然而,对于氨基甲基噻唑的合成常存在反应条件苛刻、底物范围有限以及使用贵金属催化剂等弊端。这里,云南民族大学的樊保敏等人报道一种全新的光氧化还原催化sulfonylthiazoles与三级胺衍生物的胺甲基化反应方法学,进而成功完成一系列烷基化噻唑分子的构建 (Figure 1c)。

首先,作者采用2-methylsulfonylbenzothiazole 1aN,N-二甲基苯胺2a作为模型底物,进行相关反应条件的优化筛选 (Table 1)。进而确定最佳的反应条件为:采用4CzIPN作为光催化剂,K2CO3作为碱,30 W blue LED (450 nm)作为光源,在MeCN反应溶剂中,反应温度为室温,最终获得85%收率的产物3aa

在上述的最佳反应条件下,作者分别对一系列三级胺底物 (Scheme 1)以及sulfonylthiazoles底物 (Scheme 2)的应用范围进行深入研究。

之后,该小组通过如下的一系列研究进一步表明,这一全新的胺甲基化策略具有潜在的合成应用价值 (Scheme 3)。

接下来,作者对上述胺甲基化过程的反应机理进行进一步研究  (Scheme 4)。

基于上述的实验研究以及前期相关的文献报道[2],作者提出如下合理的反应机理 (Scheme 5)。

 

总结:

云南民族大学的樊保敏等人报道一种全新的光氧化还原催化sulfonylthiazoles与三级胺衍生物的胺甲基化反应方法学,进而成功完成一系列烷基化噻唑分子的构建。这一全新的胺甲基化合成转化策略具有底物范围广泛、温和的反应条件以及优良的官能团兼容性等优势。

参考文献:

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