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戴辉雄课题组首次利用肟酯实现选择性C–H键伯胺化反应
发表日期: 2018-07-03
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  伯胺类化合物是一种重要的合成中间体,同时氨基作为一类重要的药效基团,广泛存在于药物分子中。发展高区域选择性的C–H键伯胺化反应以快速实现药物分子及类药分子的定点官能团化修饰是近年来有机化学领域的热门研究方向。然而,目前已报道的几例过渡金属催化的C–H键伯胺化反应仍存在着底物兼容性差;区域选择性不佳;伯胺化试剂特殊、毒性大、应用范围窄等局限。

  2018年6月13日,英国皇家化学会(RSC)权威化学类综合刊物《化学科学》(Chemical Science)以封底形式发表了中科院上海药物所戴辉雄研究员为通讯作者,硕士研究生徐琳琳(联合培养)、王星为共同第一作者的有关C-H键伯胺基化的科研成果。

  2014年,戴辉雄课题组就发展了一种新型的导向基团——噁唑啉酰胺导向基团,成功实现了廉价金属铜促进的苯环及芳杂环邻位的胺基化(J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 3354)、三氟甲基化(Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 10439)、炔基化(J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 11590)、芳基化(Org. Lett. 2014, 16, 5666)等一系列的转化。噁唑啉双齿强配位作用能够很好地克服杂环中的配位杂原子对C–H键选择性活化的不利影响,使得C–H键活化和官能团化能够高选择性地发生在导向基邻位,并成功将这些方法应用于具有多个杂环的抗高血压药物Telmisartan后期官能团定点修饰上(Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 5317)(图一)。

  在前期工作基础上,科研人员首次利用安全廉价的肟酯作为伯胺化试剂,在铜的促进下,实现了芳基以及含有多个杂环的复杂体系的选择性伯胺化反应(Chem. Sci. 2018, 9, 5160)(图二),肟酯作为伯胺化试剂与内氧化剂,除了安全、廉价外还有两个明显的优势:第一,肟酯自身有着较强的氧化能力,无需外加氧化剂即可实现金属的催化循环;第二,反应生成的亚胺可在温和的水解条件下得到目标产物,生成的酮也可以近乎当量回收。该反应突破了以往C–H伯胺化方法的局限,实现了对复杂药物分子结构选择性的伯胺化修饰与改造,同时对构建芳基氨基酸及芳基氨类产物提供了良好的思路。

  该研究工作得到国家自然科学基金、中国科学院青年创新促进会、中科院药物创新研究院、上海市科学技术委员会、中国科学院上海药物研究所的相关资助。

  文章链接:http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2018/sc/c8sc01256c

抗高血压药Telmisartan选择性后期官能团化修饰

铜促进的芳基邻位伯胺化反应

封底文章

(供稿部门:戴辉雄课题组;供稿人:王星)

 

 

 

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