硝基直接搞Buchwald反应

文摘   科学   2024-07-25 19:29   上海  

Hi,各位爱好有机合成的朋友们,

Buchwald反应大家都不陌生,如果你做分子库合成估计天天和Suzuki,Buchwald反应打交道,当然了,做FTE的也是隔三差五搞一下。但是今天小编不是推荐Buchwald条件啥的,今天讲的是如何由硝基化合物一步去做Buchwald反应?

看下图,硝基其实是个非常广泛应用的官能团,很多市售的原料药都含有硝基,主要原因在于硝基比较稳定,可以带着硝基实现多步反应,最后你再将硝基转化为氨基。换句话说,硝基其实是氨基一个非常稳定的官能团。

下图由硝基化合物去做Buchwald反应,一般需要2步:第一步先还原硝基:你可以用氢化条件、金属如铁,锌、锡等还原、近年来比较热门的硼酯或者硼酸还原等等;第二才是Buchwald反应。

但是有机合成方法是不断推陈出新的,从效率来讲,如果一步能实现,必将大大缩短新药研发的历程。小编最近浏览文献,发现最新OL上报道了一篇好文章:硝基化合物直接和芳基卤反应,生成目标Buchwald产物,看了以下文章条件和收率,又是那么简单和优秀,因此推荐一番。

来看看下面的条件筛选,作者选择使用Ni(acac)2[CAS:3264-82-2]作为催化剂,加入三乙胺和B2pin2,乙腈作为溶剂,用LED等照射,就可以得到大于90%的优秀收率。查了一下Ni(acac)2的价格,相比于钯催化剂可以忽略不计了,十分便宜,所以此方法不断由2步缩短1步,成本下降很多,小编斗胆说一句:牛逼!

Org. Lett. 2023, 25, 8872−8876


再看看下面的底物拓展部分,硝基化合物上含有不同官能团,如酯基、氰基、三氟甲基、羧酸、卤素、杂环等,反应都没啥问题,收率都可以接受。

对应地看看芳基卤素,芳环上也是各种敏感基团都是影响不到反应的发生。杂环卤素也是完全OK,适合杂环化学。如果是烷基卤素,反应也是OK的,如下图3r

最后说一下机理,其实这个反应,本质上还是生成了苯胺中间体(硝基还原成苯胺),如果反应中不加入金属镍,其他条件不变,硝基可以高效转化为氨基,如下图所示。

加入镍和芳基卤,一锅法高效完成二苯胺的构建,代替了传统上的2步分步反应:硝基还原+Buchwald反应。

OK,今天的分享到这了,希望对有机合成人员有所帮助。

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