无痕导向的末端炔烃磺化碳环化反应

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五元碳环骨架普遍存在于药物、功能材料和化工中间体中,因此,它们的合成非常重要。炔烃是一种常见的化工原料。近年来,炔烃的自由基加成-迁移-环化(RATC)策略成了快速构筑环状化合物的有效方法。自由基通常先对末端炔烃进行反马氏加成,再发生5-exo环化得到exocyclic化合物(如环戊基亚甲基衍生物)。与此相对映的是,末端炔烃的5-endo碳环化反应构建endocyclic骨架还很罕见,原因在于末端炔烃的马氏自由基加成及5-endo自由基环化反应通常是很难发生的。

无痕导向的末端炔烃磺化碳环化反应  第1张


针对上述问题,浙江师范大学朱钢国教授(点击查看介绍)团队采用乙硫基为无痕导向基团,利用它控制炔烃自由基加成的区域选择性,使其发生形式上的马氏自由基加成,同时,利用极性效应和自由基离域作用促进5-endo环化,最后,β-断裂脱去乙硫基,一步构建砜基取代的环戊烯或茚类化合物,从而实现了首例可见光催化的末端炔烃5-endo磺化碳环化反应。反应在引入砜基取代基的同时,实现了C(sp2)-C(sp3)键的构建,具有效率高、反应条件温和、官能团兼容性好、底物适用范围广等优点。目前,该方法已被成功用于抗糖尿病活性分子AM-6226中间体的合成中,预计具有良好的应用前景。

无痕导向的末端炔烃磺化碳环化反应  第2张


该工作为环戊烯等五元碳环的快速合成提供了有效途径,为进一步设计和发展anti-Baldwin规则的5-endo自由基环化反应提供了新思路。


这一成果近期发表在Angew. Chem. Int. Ed.上,文章的第一作者是浙江师范大学博士研究生周雨露同学。


Angew. Chem. Int. Ed., 2021, DOI: 10.1002/anie.202110864

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