徐海超教授课题组开发了新型二氟甲基试剂,利用该试剂实现了电化学促进的炔烃、烯烃二氟甲基化反应,相关成果“Electrochemical Difluoromethylarylation of Alkynes”发表于J. Am. Chem. Soc.(2018, 140, 2460-2464)。
有机氟化物在制药、农业、材料科学等领域发挥越来越重要的作用。其中二氟甲基可作为氢键供体,已被用作药物设计中酰胺、醇、硫醇和异羟肟酸的亲脂电子等排体。然而引入二氟甲基的方法还较少,也缺少稳定、易得的二氟甲基化试剂。徐海超课题组以商业化的二氟甲磺酰氯和叔丁氧羰基肼为原料,经一步反应得到新的二氟甲基试剂CF2HSO2NHNHBoc。该固体试剂稳定且易于处理,并经二茂铁催化电氧化转化为活泼二氟甲基自由基,该自由基对炔烃底物加成、环化形成dibenzazepine类结构,这类结构是多个药物分子的核心骨架。另外,利用该试剂也实现了烯烃、烯炔的高效二氟甲基化反应,迅速构建多种含有二氟甲基的氮杂环。研究方法延续了课题组一贯追求的绿色、安全的有机合成方法学的理念,仅用廉价、易得的二茂铁为催化剂,避免其它传统贵金属催化剂和氧化剂的使用。
研究工作实验部分由博士生熊鹏和许荷欢共同完成,理论计算部分由中国科学院福建物质结构研究所宋金帅博士完成。研究工作得到了国家重点研发计划纳米科技重点专项(项目编号:2016YFA0204100)、国家自然科学基金(项目批准号:21672178、21603227)和中央高校基本科研专项资金的资助。
论文链接:http://doi.org/10.1021/jacs.8b00391