近日，我所催化羰基化研究組（DNL0604組）吳小鋒研究員團隊在醚的羰基化反應(yīng)方面取得新進展，發(fā)展了一種鈷催化劑，實現(xiàn)了醚類化合物的胺化羰基化反應(yīng)。該策略從簡單的醚出發(fā)，在鈷催化作用下構(gòu)建了結(jié)構(gòu)豐富的α-酰胺基取代的醚。
醚類化合物廣泛存在于生物質(zhì)、化學(xué)原料和精細(xì)化學(xué)品中，是生產(chǎn)增值化學(xué)品和生物質(zhì)衍生化學(xué)品的大宗化學(xué)原料。醚類及其相關(guān)單元的存在可以極大地改變母體分子的物理化學(xué)性質(zhì)，此外，在藥物設(shè)計中，環(huán)醚被經(jīng)常用作蛋白酶抑制劑來對抗病毒。然而，由于醚固有的惰性，醚類化合物的羰基化反應(yīng)尚未實現(xiàn)。鈷是一種應(yīng)用廣泛的廉價金屬催化劑，但其較少被用在羰基化反應(yīng)中，這主要由于一氧化碳趨向于與鈷金屬緊密配合，而得到穩(wěn)定的羰基鈷配合物，以及鈷催化劑的活性對添加的用于調(diào)整反應(yīng)活性的配體不敏感等原因。因此，實現(xiàn)醚類化合物的羰基化反應(yīng)仍具有挑戰(zhàn)。
吳小鋒團隊長期致力于各種不同羰基化反應(yīng)的研究，本工作中，該團隊在前期工作的基礎(chǔ)上，發(fā)展了一種新穎的羰基化策略：利用惰性醚作為羰化底物、廉價金屬鈷作為催化劑，在二叔丁基過氧化物存在下，實現(xiàn)醚類化合物的羰基化反應(yīng)。團隊利用該策略，構(gòu)建了一系列α-酰胺基取代的醚類衍生物，并獲得了中等收率的可市售藥物阿夫唑嗪。
相關(guān)研究成果以“Cobalt-Catalyzed Direct Aminocarbonylation of Ethers: Efficient Access to α-Amide Substituted Ether Derivatives”為題，于近日發(fā)表在《德國應(yīng)用化學(xué)》（Angew. Chem. Int. Ed.）上。該工作的第一作者是我所第一批中德聯(lián)合培養(yǎng)DNL0604組博士研究生王樂程。上述工作得到王寬誠教育基金等項目的資助。（文/圖 王樂程）
文章鏈接：https://doi.org/10.1002/anie.202203797
標(biāo)簽： 鈷催化劑
