主要观点总结
本文报道了广州中医药大学的朱丽萍等人关于无过渡金属参与的C,N-cycloazomethylimines与二噁唑酮的[3+2]环加成反应方法学的研究。该研究涉及二噁唑酮的脱羧与Curtius重排,成功完成了一系列三唑啉酮分子的构建。
关键观点总结
关键观点1: 研究背景
三唑啉酮骨架广泛存在于药物分子中,过去的方法常需使用高毒性试剂、过渡金属催化剂及长反应步骤。
关键观点2: 研究创新
朱丽萍等人首次报道了一种全新的[3+2]环加成反应方法学,涉及二噁唑酮的脱羧与Curtius重排,成功构建了一系列三唑啉酮分子,无需使用过渡金属催化剂。
关键观点3: 研究方法
作者使用C,N-cycloazomethylimine与二噁唑酮衍生物作为模型底物,进行反应条件的优化筛选,确定最佳反应条件为使用CH3ONa作为碱,在DCE反应溶剂中,反应温度为70°C。
关键观点4: 研究应用
该环加成策略具有潜在的合成应用价值,作者通过进一步的研究表明了其底物范围广泛、优良的官能团兼容性、反应条件温和、易于操作以及绿色环保等优势。
正文
Green Chem.:无过渡金属参与[3+2]环加成构建三唑啉酮反应方法学
近期,广州中医药大学的朱丽萍等人在
Green Chem.
中发表论文,首次报道一种全新的在CH
3
ONa存在下,
C,N
-cycloazomethylimines与二噁唑酮的[3+2]环加成反应方法学,涉及二噁唑酮的脱羧与Curtius重排原位形成异氰酸酯的过程,进而成功完成一系列三唑啉酮分子的构建。
Transition-metal-free [3+2] cycloaddition of
C,N
-cycloazomethylimines with in situ formed isocyanates from dioxazolones: a facile synthesis of triazolinones
Q. Wang, Z. Zhao, H. Cui, L. Zhu,
Green Chem.
2024
, ASAP. doi: 10.1039/D3GC04556K.
三唑啉酮骨架广泛存在于各类药物分子中 (Fig. 1)。并且,在过去的几十年里,已经成功设计出多种构建三唑啉酮分子的合成转化策略
[1]
。然而,此类方法常需使用高毒性试剂、过渡金属催化剂以及反应步骤长等弊端。受到近年来对于过渡金属催化二噁唑酮的环化反应方法学
[2]
(Scheme 1a) 以及铜催化的
C,N
-cycloazomethylimines与二噁唑酮的环化反应方法学
[3]
(Scheme 1b)相关研究报道的启发,这里,广州中医药大学的朱丽萍等人首次报道一种全新的在CH
3
ONa存在下,
C,N-
cycloazomethylimines与二噁唑酮的[3+2]环加成反应方法学,涉及二噁唑酮的脱羧与Curtius重排原位形成异氰酸酯的过程,进而成功完成一系列三唑啉酮分子的构建 (Scheme 1c)。
首先,作者采用
C,N
-cycloazomethylimine
1a
与二噁唑酮衍生物
2a
作为模型底物,进行相关反应条件的优化筛选 (Table 1)。进而确定最佳的反应条件为:采用CH
3
ONa作为碱,在DCE反应溶剂中,反应温度为70
o
C,最终获得86%收率的产物
3aa
。
在上述的最佳反应条件下,作者分别对一系列二噁唑酮底物 (Scheme 2)以及
C,N-
cycloazomethylimines底物 (Scheme 3)的应用范围进行深入研究。