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Chem. Sci.：光诱导1,3-唑类化合物的C–H芳基化反应方法学

化学空间服务科研工作者 · 公众号 · · 2024-05-27 09:00

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Chem. Sci.：光诱导1,3-唑类化合物的C–H芳基化反应方法学

本文作者：杉杉

导读

近日，德国哥廷根大学(Georg-August-University Göttingen) Lutz Ackermann课题组在 Chem. Sci. 中发表论文，报道一种全新的铜与光氧化还原双重催化唑类化合物与芳基碘的C–H芳基化反应方法学，进而成功完成一系列芳基取代唑类分子的构建。机理研究表明，反应涉及芳基自由基参与单电子转移(SET)的过程。

Photoinduced C–H arylation of 1,3-azoles via copper/photoredox dual catalysis

S. Trienes, J. Xu, L. Ackermann, Chem. Sci. 2024 , ASAP. doi: 10.1039/D4SC00393D.

正文

2-芳基咪唑骨架广泛存在于各类生物活性分子中 (Scheme 1a)。并且，在过去的几十年里，已经成功设计出多种构建2-芳基咪唑分子的合成转化策略 ^[1] ，但存在反应步骤过长与反应条件苛刻等弊端。同时，目标杂环分子的C–H酸度也影响C–H键的反应性 (Scheme 1b)。受到近年来对于光诱导铜催化芳基化反应方法学 ^[2] (Scheme 1c)以及光诱导C–H官能团化反应方法学 ^[3] 相关研究报道的启发，这里，德国哥廷根大学(Georg-August-University Göttingen) Lutz Ackermann课题组报道一种全新的铜与光氧化还原双重催化唑类化合物与芳基碘的C–H芳基化反应方法学，进而成功完成一系列芳基取代唑类分子的构建 (Scheme 1d)。

首先，作者采用苯并咪唑衍生物 1a 与4-碘甲苯( 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[Cu(MeCN) ₄ ]PF ₆ 作为金属催化剂，PTH (10-phenylphenothiazine)作为光催化剂，K ₃ PO ₄ 作为碱，violet light (390 nm, 2 × Kessil PR160L)作为光源，在MeCN/THF (2:1)混合反应溶剂中，反应温度为室温，最终获得77%收率的产物 3a 。