铁催化的C-H键活化反应构建2-吡啶酮类结构

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2-吡啶酮类结构存在于许多药物结构中,对于该结构的构建也有很多种方法。今天分享的内容是铁催化的C-H键活化反应,即:吡啶酮和芳基硼酸在铁催化剂作用下构建2-吡啶酮类结构。

含有2-吡啶酮结构的药物

铁催化的C-H键活化反应构建2-吡啶酮类结构  第1张


目前常用的构建2-吡啶酮结构的方法及该文献报道的方法

铁催化的C-H键活化反应构建2-吡啶酮类结构  第2张

该文献报道的方法及操作

铁催化的C-H键活化反应构建2-吡啶酮类结构  第3张

操作: In clean oven-dried screw cap reaction tubecharged with magnetic stirbar, pyridone (0.25 mmol), arylboronic acid (0.75mmol), K2S2O8 (1 mmol, 270 mg),K2CO3(0.375 mmol, 52 mg) and Fe(NO3)3.9H2O (0.025 mmol, 10 mg) weretaken. 1mL DCE and1 mL H2O were added to it. Then the reaction tube was placed on a preheated oil bath at 70˚C. The reaction mixture was stirred at that temperature for 12 h. After cooling the reaction mixture, 2 (N) HCl solution was added dropwise added to neutralize the reaction mixture. After that 5 mL of ethyl acetate was added to thereaction mixture and another 5 mL of ethyl acetatewas used for washing the reaction tube. The organic portion was separated by separating funneland dried over anhyd. Na2SO4. Then, the organic solution was concentrated in rotary evaporator and the desired product was purified through neutral aluminium oxide using petroleum etherethyl acetate mixture as eluent.
底物普适性考察

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铁催化的C-H键活化反应构建2-吡啶酮类结构  第5张


铁催化的C-H键活化反应构建2-吡啶酮类结构  第6张
该方法的放大反应及部分药物片段的构建

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机理的研究

自由基清除实验

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作者通过添加氮氧化物对反应中自由基进行捕捉,结果表明该反应为自由基反应,进而对反应机理进行了推测:
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值得说明的是作者用锡试剂替代硼酸,没有得到相应的产物,即:锡试剂不适合该方法。

参考文献:DOI: 10.1021/jo502362k

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