甲基酮的二氟同系化-卤化反应:一锅法合成β-卤代-α, α-二氟代酮

引用本文: 宋晓宁, 杨杉, 汪欣, 王芒. 甲基酮的二氟同系化-卤化反应:一锅法合成β-卤代-α, α-二氟代酮[J]. 化学学报, 2018, 76(12): 983-987. doi: 10.6023/A18080337 shu

Citation: Song Xiaoning, Yang Shan, Wang Xin, Wang Mang. Difluorohomologization-Halogenation of Methyl Ketones: One-Pot Synthesis of β-Halo-α, α-Difluoroketones[J]. Acta Chimica Sinica, 2018, 76(12): 983-987. doi: 10.6023/A18080337 shu

甲基酮的二氟同系化-卤化反应:一锅法合成β-卤代-α, α-二氟代酮

宋晓宁 ^a, ,
杨杉 ^a, ,
汪欣 ^{b,
,} ,
王芒 ^{a,
,}

a.
东北师范大学化学学院长春 130024
b.
吉林大学白求恩第一医院长春 130021

通讯作者: 汪欣, E-mail:wangm452@nenu.edu.cn; 王芒, E-mail:docxinwang@126.com

基金项目:
项目受国家自然科学基金（No.21672032）资助

摘要: 以（溴二氟甲基）三甲基硅烷（TMSCF₂Br）为二氟卡宾源，利用其兼具TMS转移特性及自活化特性，仅在催化量的n-Bu₄NBr的催化启动下，直接完成甲基酮的烯醇化-二氟环丙烷化反应以及与卤正离子的开环卤化反应，并使用卤负离子作为卤源，采用其原位氧化形成卤正离子的方法实现了偕二氟环丙烷硅醚的开环-卤化，合成了β-卤代-α，α-二氟代酮类物质.

关键词:

English

Difluorohomologization-Halogenation of Methyl Ketones: One-Pot Synthesis of β-Halo-α, α-Difluoroketones

Song Xiaoning ^a, ,
Yang Shan ^a, ,
Wang Xin ^{b,
,} ,
Wang Mang ^{a,
,}

a.
Faculty of Chemistry, Northeast Normal University, Changchun 130024
b.
First Hospital of Bethune, Jilin University, Changchun 130021

Corresponding author: Wang Xin, wangm452@nenu.edu.cn; Wang Mang, docxinwang@126.com

Received Date: 15 August 2018
Available Online: 15 December 2018
Fund Project:
Project supported by the National Natural Science Foundation of China (No. 21672032)

Abstract: α, α-Difluoroketones represent an important subclass of organofluorine compounds, and have been widely applied in medicinal chemistry, particularly as enzyme inhibitors. Efficient use of organofluorine reagents plays a key role for the synthesis of fluorine-containing organic compounds. As an environmental and efficient difluorocarbene reagent, TMSCF₂Br has been well utilized in synthetic applications. In 2013, Hu first utilized TMSCF₂Br as a general difluorocarbene source for the difluoromethylenation of alkenes/alkynes as well as the difluoromethylation of O-, S-, N-, and P-nucleophiles. Moreover, Dilman realized the rapid assembly of various CF₂-containing products by using TMSCF₂Br as a difluorocarbene source, which depended on the concept of three independent components: difluorocarbene, nucleophile, and electrophile. Compared with the previous works, we recently reported a catalytic difluorocyclopropanation of enolizable ketones by using TMSCF₂Br reagent, which acts as not only the difluorocarbene source but also the TMS transfer agent. The in situ generated siloxydifluorocyclopropanes were used for the synthesis of α-fluoroenones, o-fluoronaphthols, α, α-difluorocyclopentenones and α, α-difluorocyclopentanones compounds. Here, we report a simple and effective method for the conversion of enolizable ketones to α, α-difluoro-β-halo-substituted ketones. The whole process involves the in situ formation and regioselective ring opening halogenation of siloxydifluorocyclopropanes. The reaction features easily available raw materials, simple operation and practical method. A representative procedure for this reaction is as following: To a dried polytetrafluoroethene (PTFE) sealed pressure tube were added ketone 1 (0.5 mmol), n-Bu₄NBr (0.05 mmol, 10 mol%), TMSCF₂Br (0.75 mmol) and toluene (2.5 mL) in sequence. The reaction mixture was stirred at 110 ℃ for 2 h, followed by adding an additional amount of TMSCF₂Br (0.5 mmol) for another 4 h. Removal of toluene under reduced pressure delivered a mixture mainly containing 2. The reaction system was allowed to cool to room temperature followed by adding NBS/NIS (0.75 mmol) and CH₃CN (2 mL). The resulting mixture was stirred at room temperature for 2 h to consume 2 and then poured into saturated NaCl solution (30 mL), extracted with CH₂Cl₂ (10 mL×3). The combined organic extracts were dried over anhydrous MgSO₄, filtered and concentrated under reduced pressure to yield the crude product, which was purified by silica gel chromatography (petroleum ether/ethyl acetate: 100/1, V/V) to afford the pure product 4/5.

Key words:

1. 引言

α, α-二氟代酮是一类重要的含氟有机物, 在药物化学和有机合成等领域均有广泛应用^[1].两个氟原子明显的强吸电子效应, 使得羰基容易与水反应形成稳定的四面体加合产物, 该水合物可以模拟肽键水解的过渡态, 并且可作为有效的蛋白酶抑制剂^[2].例如, α, α-二氟代酮作为生物探针在各种酶抑制剂的识别以及新药开发方面具有重要的研究价值^[3].长期以来, 关于α, α-二氟代酮的简便合成方法的开发和利用引起了化学家们极大的兴趣^{[4, 5]}.

二氟卡宾是应用广泛的含氟有机中间体^[6], 在有机氟化物的合成中有重要应用.许多经典的二氟卡宾试剂, 如HCF₂X (X＝Cl, Br), 对环境及人类健康具有破坏作用, 其应用受到限制.而一些低毒性的二氟卡宾试剂, 如FSO₂CF₂CO₂TMS和ClCF₂CO₂Na, 在反应性能和应用上往往具有较大的局限性.近年来, 许多环境友好的高效二氟卡宾试剂的开发和利用得到快速发展, 其中包括已商品化的一溴二氟甲基三甲基硅烷(TMSCF₂Br)^{[6, 7]}. 2011年, 胡金波课题组^[8]首次报道了TMSCF₂Br可做为二氟卡宾源参与反应, 并于2013年成功地将其发展成为高效的二氟卡宾试剂, 用于N, P, O和S的二氟甲基化以及烯、炔的二氟环丙烷(烯)化反应(图式 1A).近年来, 关于该试剂在合成中的应用受到关注^[9~12].

图式 1

图式 1. 基于TMSCF₂Br试剂的合成策略

Scheme 1. Synthetic strategies based on TMSCF₂

下载: 全尺寸图片幻灯片

Dilman课题组^[11]在探索TMSCF₂Br的合成应用研究方面开展了系列工作(图式 1B).他们的合成策略是通过由TMSCF₂Br产生的二氟卡宾物种首先与一个亲核试剂反应生成碳负离子中间体, 之后再选择一个亲电试剂进行捕获, 从而制备了多种含偕二氟甲基结构片段的有机氟化合物(图式 1B1).近期, 该课题组又完成了TMSCF₂Br与烯醇硅醚的二氟环丙烷化反应, 再由得到的二氟环丙烷硅醚中间体经酸性条件下开环制备了α, α-二氟代酮类衍生物^[11g], 以及同卤素的开环卤代反应制备了β-卤代-α, α-二氟代酮^[11h](图式 1B2).

我们课题组在开展TMSCF₂Br作为二氟卡宾试剂的合成应用研究中, 首次发现了其兼具TMS转移特性, 以及在反应过程中能够不断释放溴负离子和氟负离子进行自活化或参与催化的多重功能, 由此建立了系列向有机分子中引入含氟结构片段的直接、高效合成方法(图式 1C)^[12].同已有的工作比较^[8~11], Dilman课题组^[11]仅将TMSCF₂Br作为一个二氟卡宾源应用于有机反应(图式 1B), 胡金波课题组^[8]则进一步利用了该试剂可自身释放溴负离子的特性, 实现了溴负离子催化下的烯、炔的二氟环丙烷化(图式 1A).近期, 我们在开发TMSCF₂Br试剂的多功能合成策略研究中发现, 甲基酮与TMSCF₂Br在四丁基溴化铵(TBAB)的催化作用下, 可经历顺次的烯醇化及二氟环丙烷化, 并在卤正离子存在下顺利发生开环卤化反应, 简单高效地合成了系列β-卤代-α, α-二氟代酮类化合物.在此, 我们将报导该方面的研究结果.

2. 结果与讨论

2.1 反应条件的筛选和优化

根据本组前期工作^[12], 我们选用4-苯基苯乙酮为模型底物, 通过TBAB催化4-苯基苯乙酮与TMSCF₂Br的二氟环丙烷化, 实现了偕二氟环丙烷硅醚的原位合成.在此基础上, 对偕二氟环丙烷硅醚中间体的开环卤化过程进行了研究.实验结果如表 1所示.首先, 向体系中添加溴化试剂N-溴代丁二酰亚胺(NBS), 当反应温度较低时, 中间体2a转化不彻底, 且总伴随少量副产物3a的生成.当反应在80 ℃下进行时, 可以较好的收率得到目标产物4a (表 1, Entry 1).当我们换用乙腈为溶剂时, 发现在室温下就可以实现非常好的转化(Entry 2).然后, 我们又研究了偕二氟环丙烷硅醚的开环碘代反应, 结果表明, N-碘代丁二酰亚胺(NIS)为碘代试剂比碘单质更为有效(Entries 3~5).最后, 我们确定分别以Entry 2和Entry 5为最优反应条件进行偕二氟环丙烷硅醚的开环溴代和开环碘代反应研究.

表 1

表 1 反应条件的优化^a

Table 1. Optimization of reaction conditions

下载: 导出CSV


Entry	X source/equiv.	T/℃	t/h	Solvent	Yield of 4a/5a^b
1	NBS (2.0)	80	9	Toluene	4a, 78%
2	NBS (1.5)	r.t.	2	CH₃CN	4a, 94%
3	I₂ (5.0)	80	3	Toluene	5a, 82%^c
4	NIS (1.5)	r.t.	15	Toluene	5a, 94%^c
5	NIS (1.5)	r.t.	2	CH₃CN	5a, 96%^c
^a Conditions: Step 1: 1a (0.5 mmol), TMSCF₂Br (2.5 equiv.), TBAB (10 mol%), toluene (2.5 mL), 6 h, in sealed tube; Step 2: X source, solvent (2 mL). ^b Isolated yield based on 1a. ^c 5a was obtained.

2.2 底物拓展

我们以表 1中的Entry 2为最优反应条件对TBAB催化的酮1的烯醇化-二氟环丙烷化-开环-溴化串联反应的普适性做进一步探索.如表 2所示.该过程的转化率取决于偕二氟环丙烷硅醚的转化效果及其稳定性(其容易分解为氟烯酮副产物3).对于富电子芳基取代的芳酮(1a, 1b, 1f, 1g), 它们的偕二氟环丙烷硅醚中间体相对稳定, 相应地, 其转化效果也非常好.对于缺电子芳基取代的芳酮(1c~1e), 由于其偕二氟环丙烷硅醚中间体稳定性相对较差, 需要通过降低反应温度和缩短反应时间才能以较好的收率获得偕二氟环丙烷硅醚中间体, 从而进一步在最优反应条件下转化为目标产物4.此外, 具有一定空间效应的2-甲基苯乙酮(1f), 苯基丙酮(1h)以及杂芳基甲基酮(1i)在该反应条件下也能够实现较好的转化.之后, 我们又以表 1中Entry 5为最优反应条件有效地实现了相应的芳基甲基酮的催化烯醇化-二氟环丙烷化-开环-碘化反应, 制备了β-碘代-α, α-二氟代酮类化合物5a~5i, 产率55%~96%.

表 2

表 2 底物拓展^a

Table 2. Scope of substrates

下载: 导出CSV

随后, 我们分别以NFSI和selectfluor为氟化试剂, 尝试经由1a一锅法制备β-氟代-α, α-二氟代酮.然而, 反应体系中仅检测到副产物3a以及少量的β-溴代产物4a.当以N-氯代丁二酰亚胺(NCS)为氯化试剂, 拟实现酮1a的烯醇化-二氟环丙烷化-开环-氯化反应制备β-氯代- α, α-二氟代酮时, 我们又发现在获得目标氯代产物的同时, 产物中亦混有无法分离的β-溴代产物4a.显然, 反应体系中的溴负离子(TBAB)作为溴源参与了反应^[11h].因此, 我们设想是否可以选择一个合适的氧化剂, 采用原位氧化溴负离子为溴正离子的方法实现1a的烯醇化-二氟环丙烷化-开环溴化反应.的确, 通过对不同类型的氧化剂、溴负离子源以及反应条件的筛选, 我们最终以Selectfluor为氧化剂, NH₄Br为溴源, 在乙腈中, 60 ℃条件下, 高效实现了甲基酮1a向β-溴代-α, α-二氟代酮4a的转化(图式 2).同时, 我们将该反应条件应用于底物(1b), 能够以78%的分离产率得到目标产物(4b).

图式 2

图式 2. 溴负离子为溴化试剂, 由酮1合成4

Scheme 2. Synthesis of 4 from 1 using bromine anion as brominating reagent

下载: 全尺寸图片幻灯片

3. 结论

我们发展了一种简单的由甲基酮的催化串联反应制备β-卤代-α, α-二氟代酮的方法.以TMSCF₂Br为二氟卡宾源, 利用其兼具TMS转移特性及自活化特性, 直接完成甲基酮的催化烯醇化-二氟环丙烷化反应以及与卤正离子的开环卤化反应.在此基础上, 使用溴负离子作为溴源, 采用其原位氧化形成溴正离子的方法实现了偕二氟环丙烷硅醚的开环-卤化.偕二氟环丙烷硅醚的催化形成及稳定性决定了整个过程的有效转化.所得产物β-卤代-α, α-二氟酮有望作为重要的有机中间体应用于其他类型含氟有机物的合成.

4. 实验部分

以1a的反应为例:向15 mL干燥的耐压管中依次添加1a (0.5 mmol), TBAB (0.05 mmol), 甲苯(2.5 mL)和TMSCF₂Br (0.75 mmol).将密封好的耐压管在110 ℃下搅拌反应2.0 h后, 补加TMSCF₂Br (0.5 mmol).之后, 在110 ℃下再反应4.0 h.减压蒸除甲苯, 向体系中添加NBS (0.75 mmol)和MeCN (2 mL), 并在室温下搅拌2 h.最后, 将反应体系倒入30 mL的饱和食盐水中淬灭, 用CH₂Cl₂ (10 mL×3)萃取.有机相经无水MgSO₄干燥、抽滤、减压蒸除溶剂, 得到粗产品, 用硅胶柱层析(石油醚/乙酸乙酯: 100/1, V/V)分离得到纯的化合物4a.当使用NIS为碘代试剂时, 得到β-碘代产物5a.

4a, 淡黄色固体. m.p. 80~83 ℃, 152 mg, 94%. ¹H NMR (500 MHz, CDCl₃) δ: 3.94 (t, J＝14.5 Hz, 2H), 7.43 (t, J＝7.5 Hz, 1H), 7.49 (t, J＝7.5 Hz, 2H), 7.64 (d, J＝7.5 Hz, 2H), 7.74 (d, J＝8.0 Hz, 2H), 8.19 (d, J＝8.0 Hz, 2H); ¹³C NMR (125 MHz, CDCl₃) δ: 29.2 (t, J＝27.8 Hz, 1C), 115.2 (t, J＝255.1 Hz, 1C), 127.3 (2C), 127.4 (2C), 128.7, 129.0 (2C), 130.0, 130.8 (t, J＝3.3 Hz, 2C), 139.3, 147.5, 187.1 (t, J＝30.5 Hz, 1C); ¹⁹F NMR (470 MHz, CDCl₃) δ: -101.6 (t, J＝14.6 Hz, 2F); HRMS (ESI-TOF) calcd for C₁₅H₁₂BrF₂O⁺([M+H]⁺) 325.0034, found 325.0038.

5a, 淡黄色固体. m.p. 82~85 ℃, 179 mg, 96%; ¹H NMR (500 MHz, CDCl₃) δ: 3.80 (t, J＝16.0 Hz, 2H), 7.44 (t, J＝7.5 Hz, 1H), 7.50 (t, J＝7.5 Hz, 2H), 7.65 (d, J＝7.5 Hz, 2H), 7.74 (d, J＝8.5 Hz, 2H), 8.19 (d, J＝8.0 Hz, 2H); ¹³C NMR (125 MHz, CDCl₃) δ: 0.85 (t, J＝27.1 Hz, 1C), 115.6 (t, J＝253.9 Hz, 1C), 127.3 (2C), 127.4 (2C), 128.7, 129.0 (2C), 129.9, 130.8 (t, J＝3.3 Hz, 2C), 139.3, 147.4, 186.4 (t, J＝31.1 Hz, 1C); ¹⁹F NMR (470 MHz, CDCl₃) δ: -96.3 (t, J＝16.0 Hz, 2F); HRMS (ESI-TOF) calcd for C₁₅H₁₂F₂IO⁺([M+H]⁺) 372.9895, found 372.9899.

1. [1]
  (a) Pattison, G. Eur. J. Org. Chem. 2018, 2018, 3520; (b) O'Hagan, D. Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 308; (c) Purser, S.; Moore, P. R.; Swallow, S.; Gouverneur, V. Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 320; (d) Gillis, E. P.; Eastman, K. J.; Hill, M. D.; Donnelly, D. J.; Meanwell, N. A. J. Med. Chem. 2015, 58, 8315.
2. [2]
  (a) Béguè, J.-P.; Bonnet-Delpon, D. Inhibition of Enzymes by Fluorinated Compounds. Bioorganic and Medicinal Chemistry of Fluorine, Wiley, Hoboken, NJ, 2008; Chapter 7, p. 246; (b) Ojima, I. Fluorine in Medicinal Chemistry and Chemical Biology, Wiley & Sons, Chichester, 2009; (c) Imperiali, B.; Abeles, R. H. Biochemistry 1986, 25, 3760; (d) Sham, H. L.; Wideburg, N. E.; Spanton, S. G.; Kohlbrenner, W. E.; Betebenner, D. A.; Kempf, D. J.; Norbeck, D. W.; Plattner, J. J.; Erickson, J. W. J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1991, 110; (e) Giovani, S.; Penzo, M.; Brogi, S.; Brindisi, M.; Gemma, S.; Novellino, E.; Savini, L.; Blackman, M. J.; Campiani, G.; Butini, S. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2014, 24, 3582.
3. [3]
  (a) Han, C.; Salyer, A. E.; Kim, E. H.; Jiang, X.; Jarrard, R. E.; Powers, M. S.; Kirchhoff, A. M.; Salvador, T. K.; Chester, J. A.; Hockerman, G. H.; Colby, D. A. J. Med. Chem. 2013, 56, 2456; (b) Fah, C.; Hardegger, L. A.; Baitsch, L.; Schweizer, W. B.; Meyer, S.; Bur, D.; Diederich, F. Org. Biomol. Chem. 2009, 7, 3947; (c) Fah, C.; Hardegger, L. A.; Ebert, M.-O.; Schweizer, W. B.; Diederich, F. Chem. Commun. 2010, 46, 67.
4. [4]
  The direct fluorination methods: (a) Verniest, G.; Van Hende, E.; Surmont, R.; De Kimpe, N. Org. Lett. 2006, 8, 4767; (b) Iacono, C. E.; Stephens, T. C.; Rajan, T. S.; Pattison, G. J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 2036; (c) Zupan, M.; Iskra, J.; Stavber, S. J. Org. Chem. 1995, 60, 259; (d) Ramírez, J.; Fernández, E. Tetrahedron Lett. 2007, 48, 3841.
5. [5]
  Strategies based on already difluorinated building blocks: (a) Honraedt, A.; Van Der Lee, A.; Campagne, J. M.; Leclerc, E. Adv. Synth. Catal. 2017, 359, 2815; (b) Arimitsu, S.; Fernandez, B.; del Pozo, C.; Fustero, S.; Hammond, G. B. J. Org. Chem. 2008, 73, 2656; (c) Guo, C.; Wang, R.-W.; Qing, F.-L. J. Fluorine Chem. 2012, 143, 135; (d) Ge, S.; Chaładaj, W.; Hartwig, J. F. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 4149; (e) Cao, C. R.; Jiang, M.; Liu, J. T. Eur. J. Org. Chem. 2015, 2015, 1144; (f) Xiao, Y. L.; Guo, W. H.; He, G. Z.; Pan, Q.; Zhang, X. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 9909; (g) Zhao, H. Y.; Feng, Z.; Luo, Z.; Zhang, X. Angew. Chem., Int. Ed. 2016, 55, 10401; (h) Qu, C.; Xu, P.; Ma, W.; Cheng, Y.; Zhu, C. Chem. Commun. 2015, 51, 13508; (i) Adouama, C.; Keyrouz, R.; Pilet, G.; Monnereau, C.; Gueyrard, D.; Noel, T.; Medebielle, M. Chem. Commun. 2017, 53, 5653; (j) Yu, J. S.; Liu, Y. L.; Tang, J.; Wang, X.; Zhou, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 9512; (k) Han, C.; Kim, E. H.; Colby, D. A. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 5802; (l) Yang, M. H.; Orsi, D. L.; Altman, R. A. Angew. Chem., Int. Ed. 2015, 54, 2361.
6. [6]
  (a) Ni, C.; Hu, J. Synthesis 2014, 46, 842; (b) Hu, J.; Zhang, W.; Wang, F. Chem. Commun. 2009, 7465; (c) Pan, X.-Y.; Zhao, Y.; Qu, H.-A.; Lin, J-H.; Hang, X.-C.; Xiao, J.-C. Org. Chem. Front. 2018, 5, 1452; (d) Zhang, Z.; Yu, W.; Zhou, Q.; Li, T.; Zhang, Y.; Wang, J. Chin. J. Chem. 2016, 34, 473.
7. [7]
  (a) Kosobokov, M. D.; Dilman, A. D.; Levin, V. V.; Struchkova, M. I. J. Org. Chem. 2012, 77, 5850; (b) Dilman, A. D.; Levin, V. V. Acc. Chem. Res. 2018, 51, 1272.
8. [8]
  (a) Wang, F.; Zhang, W.; Zhu, J.; Li, H.; Huang, K.; Hu, J. Chem. Commun. 2011, 47, 2411; (b) Li, L.; Wang, F.; Ni, C.; Hu, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 12390; (c) Wang, W.; Yu, Q.; Zhang, Q.; Li, J.; Hui, F.; Yang, J.; Lv, J. Chin. J. Org. Chem. 2018, 38, 1569. (王为强, 余秦伟, 张前, 李江伟, 惠丰, 杨建明, 吕剑, 有机化学, 2018, 38, 1569.); (d) Deng, X., Lin, J.; Zheng, J.; Xiao, J. Chin. J. Chem. 2014, 32, 689.
9. [9]
  (a) Xie, Q.; Ni, C.; Zhang, R.; Li, L.; Rong, J.; Hu, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2017, 56, 1; (b) Hu, M.; Ni, C.; Li, L.; Han, Y.; Hu, J. J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 14496.
10. [10]
  Zhang, Z.; Yu, W.; Wu, C.; Wang, C.; Zhang, Y.; Wang, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2015, 54, 1. doi: 10.1002/anie.201410930
11. [11]
  (a) Levin, V. V.; Smirnov, V. O.; Struchkova, M. I.; Dilman, A. D. J. Org. Chem. 2015, 80, 9349; (b) Tsymbal, A. V.; Kosobokov, M. D.; Levin, V. V.; Struchkova, M. I.; Dilman, A. D. J. Org. Chem. 2014, 79, 7831; (c) Zemtsov, A. A.; Kondratyev, N, S.; Levin, V. V.; Struchkova, M. I.; Dilman, A. D. J. Org. Chem. 2014, 79, 818; (d) Smirnov, V. O.; Struchkova, M. I.; Arkhipov, D. E.; Korlyukov, A. A.; Dilman, A. D. J. Org. Chem. 2014, 79, 11819; (e) Levin, V. V.; Zemtsov, A. A.; Struchkova, M. I.; Dilman, A. D. Org. Lett. 2013, 15, 917; (f) Kosobokov, M. D.; Levin, V. V.; Struchkova, M. I.; Dilman, A. D. Org. Lett. 2014, 16, 3784; (g) Kosobokov, M. D.; Levin, V. V.; Struchkova, M. I.; Dilman, A. D. Org. Lett. 2015, 17, 760; (h) Fedorov, O. V.; Kosobokov, M. D.; Levin, V. V.; Struchkova, M. I.; Dilman, A. D. J. Org. Chem. 2015, 80, 5870; (i) Trifonov, A. L.; Zemtsov, A. A.; Levin, V. V.; Struchkova, M. I.; Dilman, A. D. Org. Lett. 2016, 18, 3458; (j) Trifonov, A. L.; Levin, V. V.; Struchkova, M. I.; Dilman, A. D. Org. Lett. 2017, 19, 5304; (k) Supranovich, V. I.; Levin, V. V.; Struchkova, M. I.; Korlyukov, A. A.; Dilman, A. D. Org. Lett. 2017, 19, 3215.
12. [12]
  (a) Song, X.; Chang, J.; Zhu, D.; Li, J.; Xu, C.; Liu, Q.; Wang, M. Org. Lett. 2015, 17, 1712; (b) Chang, J.; Song, X.; Huang, W.; Zhu, D.; Wang, M. Chem. Commun. 2015, 51, 15362; (c) Chang, J.; Xu, C.; Gao, J.; Gao, F.; Zhu, D.; Wang, M. Org. Lett. 2017, 19, 1850; (d) Song, X.; Tian, S.; Zhao, Z.; Zhu, D.; Wang, M. Org. Lett. 2016, 18, 3414.

图式 1 基于TMSCF₂Br试剂的合成策略

Scheme 1 Synthetic strategies based on TMSCF₂

下载: 全尺寸图片幻灯片

图式 2 溴负离子为溴化试剂, 由酮1合成4

Scheme 2 Synthesis of 4 from 1 using bromine anion as brominating reagent

下载: 全尺寸图片幻灯片

表 1 反应条件的优化^a

Table 1. Optimization of reaction conditions


Entry	X source/equiv.	T/℃	t/h	Solvent	Yield of 4a/5a^b
1	NBS (2.0)	80	9	Toluene	4a, 78%
2	NBS (1.5)	r.t.	2	CH₃CN	4a, 94%
3	I₂ (5.0)	80	3	Toluene	5a, 82%^c
4	NIS (1.5)	r.t.	15	Toluene	5a, 94%^c
5	NIS (1.5)	r.t.	2	CH₃CN	5a, 96%^c
^a Conditions: Step 1: 1a (0.5 mmol), TMSCF₂Br (2.5 equiv.), TBAB (10 mol%), toluene (2.5 mL), 6 h, in sealed tube; Step 2: X source, solvent (2 mL). ^b Isolated yield based on 1a. ^c 5a was obtained.

下载: 导出CSV

表 2 底物拓展^a

Table 2. Scope of substrates

下载: 导出CSV

扫一扫看文章

计量

PDF下载量: 10
文章访问数: 1046
HTML全文浏览量: 145

通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com

1.
沈阳化工大学材料科学与工程学院沈阳 110142