铜催化卡宾与硫代氨基甲酸酯的串联反应

二硫化合物广泛存在于天然产物以及生物活性分子中，其中一类比较重要的是含有2-氨基呋喃骨架的二硫化合物，快速构建该类结构单元是有机合成的挑战性课题之一。目前的文献方法主要依赖于后期的硫化反应来制备，因此往往需要预先合成较为复杂的高度官能团化的2-氨基呋喃骨架。近日，华侨大学化工学院新一代物质转化研究所宋秋玲教授团队在合成2-氨基呋喃二硫化合物的反应研究中取得了重要进展。

图1. 具有2-氨基呋喃二硫化合物骨架的天然化合物以及生物活性分子

该工作以廉价易得的水杨醛为原料，巧妙地以廉价的氨基甲酰氯作为S、O、N和C的来源，两步反应合成邻位含有硫代氨基甲酸酯的N-对甲基苯磺酰腙，全过程不需要柱层析分离，可以克级规模制备。作者以此作为反应底物，利用廉价的铜盐作为催化剂，实现了金属卡宾与硫代羰基的[1+2]环加成/开环/[1,2]-氢迁移等一系列串联反应，高效地构筑了含有2-氨基呋喃二硫骨架的重要化合物。该反应具有原料易得、条件温和及反应时间短等优点，为含有该类结构的重要天然产物和生物活性分子的合成提供了快速有效的方法。

图2. 铜催化合成二硫化合物和对甲基苯磺酰硫酯

图3. 原料的制备与反应的设计

该反应具有很好的官能团兼容性，可以中等到良好的收率得到二硫化合物。

图4. 二硫化合物的合成

值得一提的是，由N-对甲基苯磺酰腙经过Bamford-Stevens反应得到的对甲基苯磺酰负离子（Ts^-）过去通常都作为反应的副产物，而在本反应中又能够再次得到利用，在可控的条件下合成对甲基苯磺酰硫酯（3），其中在C-S键构建的过程中对甲基苯磺酰硫酯又是一类重要的硫化试剂。最后，作者通过该策略合成的2-氨基呋喃二硫化合物（2）以及对甲基苯磺酰硫酯（3）均能转化为多种有价值、具有生物活性分子骨架的化合物，进一步体现了该方法在有机合成化学中的应用价值。

图5. 产物的转化

该论文发表于Angew. Chem. Int. Ed. 期刊，第一作者为华侨大学2016级博士研究生麦少瑜。上述研究工作得到了中组部“青年千人”计划、福建省自然科学基金、华侨大学科技创新和领军人才计划等的大力支持。

该论文作者为：Qiuling Song, Shaoyu Mai

Copper-Catalyzed Divergent Synthesis of Disulfanes and Benzenesulfonothioates Bearing 2-Aminofurans From N-tosylhydrazone-Bearing Thiocarbamates

Angew. Chem. Int. Ed., 2017, DOI: 10.1002/anie.201704091