Twitter推送后,关注度过万!
α,α-二氟苄基亚结构经常存在于生物活性分子或药物骨架中,因此开发有效和通用的合成此类结构的方法受到化学家的关注。与其他合成方法相比,使用廉价易得,无需预官能团化的ArCF3直接脱氟得到α,α-二氟苄基结构无疑是一种完美的方法。几种有效的策略已经用于ArCF3中C(sp3)-F键的官能团化(图1a),特别是通过可见光诱导的单电子转移已成为在温和条件下引发ArCF3中C(sp3)-F键官能团化的一种理想方法。由于过渡金属在催化自由基反应中的独特优势,这一强有力的工具也被用于C(sp3)-F键的官能团化,如脱氟芳基化和脱氟胺化。然而,这些方法大多需要预官能团化。2023年,Mratin的研究小组报道了ArCF3与苄胺的苄位C(sp3)-H键的脱氟烷基化。然而, ArCF3与C(sp)-H键或C(sp2)-H键前体的交叉偶联迄今为止报道很少。
图1. ArCF3中C(sp3)-F键的选择性脱氟官能团化。
作者选用1,4-二(三氟甲基)苯(1a)、正辛炔作为模型底物,探索了多种因素对反应的影响。确定最佳条件后,作者首先研究了ArCF3与端炔脱氟交叉偶联的范围(图2)。
图2. 三氟甲基芳烃和端炔的范围。
鉴于α,α-二氟苄基结构的特殊性质,将其与在多种药物和农药中发现的唑类结构相结合,理论上可以发现一些有趣的生物活性分子。然而,使用唑类化合物与三氟甲基芳烃(ArCF3)的催化交叉偶联反应具有挑战性的。作者在上述催化体系的基础上,对该反应进行了研究。确定最佳条件后,作者研究了ArCF3与唑类化合物的底物范围(图3)。
图3. 三氟甲基芳烃和唑类化合物的范围。
随后,作者进行了机理研究(图4和图5)。
图4. 机理实验。
图5. 荧光猝灭实验。
作者开发了一种光/铜协同催化的ArCF3与炔和唑的选择性C(sp3)-F键炔基化和唑化反应。机理研究表明BINOL阴离子作为光催化剂在Li+的辅助下通过SET途径活化ArCF3,并且该过程与Cu催化的C(sp3)-炔基化或唑化交叉偶联具有良好的相容性。该反应在温和的反应条件下进行,能得到一系列脱氟-炔基化和脱氟-唑化产物。
详细信息请点击下方的“阅读原文”查看。