Tóm tắt nghiên cứu

110440_110742

bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái oxide là một trong những hợp chất sulfoxide được dự kiến ​​sẽ được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, bao gồm tổng hợp hữu cơ và tổng hợp dược phẩm, vì các gốc sulfoxide của nó có thể được sử dụng trong một phạm vi rộng của các ứng dụng Tuy nhiên, tổng hợp của nó đòi hỏi các điều kiện phản ứng khắc nghiệt và rất khó để duy trì các nhóm chức năng Do đó, nhóm nghiên cứu này đã tiến hành nghiên cứu với mục đích thiết lập một phương pháp đơn giản để tổng hợp các oxit bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái bằng cách sử dụng một cách tiếp cận độc đáo tập trung vào khả năng phản ứng của este sulfinate

Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã tổng hợp thành công oxit bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái mong muốn bằng cách sử dụng axit sunfinate và arylboronic làm nguyên liệu thô, và sau hai phản ứng chính: (1) Khớp nối chọn lọc của các nhóm Bromo và (2) phản ứng chu kỳ thông qua kích hoạt điện di Hơn nữa, bằng cách thay đổi các axit 2-bromoarylsulfinate và axit arylboronic nguyên liệu, các oxit bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái khác nhau với các nhóm thế phản ứng cao là có thể Bằng cách phát triển thêm kết quả nghiên cứu này, có thể dễ dàng tổng hợp một loạt các hợp chất chứa lưu huỳnh, và người ta dự kiến ​​sẽ tiến hành trong một loạt các lĩnh vực, bao gồm hóa học hữu cơ và dược phẩm

Kết quả nghiên cứu này đã được đăng vào ngày 10 tháng 1 năm 2024Được xuất bản trực tuyến trên tạp chí học thuật quốc tế "Truyền thông hóa học"đã được thực hiện

Bối cảnh nghiên cứu

bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái oxit đang thu hút sự chú ý trong một loạt các lĩnh vực, bao gồm tổng hợp hữu cơ, tổng hợp dược phẩm, khoa học vật liệu và sinh học hóa học Bởi vì nó có tính chất tạo ra oxy nguyên tử khi chiếu xạ tia cực tím, các ứng dụng như sự phân tách DNA và quá trình oxy hóa adenosine-5'-phosphosulfate kinase cũng đã được báo cáo Mặc dù nó là một hợp chất hữu ích trong một loạt các trường, nhưng tổng hợp của nó thường đòi hỏi các điều kiện phản ứng khắc nghiệt và vấn đề là không thể giữ lại nhiều nhóm chức năng trong quá trình tổng hợp

Gần đây, nhóm nghiên cứu này đã thông báo rằng Trifluoromethanesulfonic anhydride (TF₂o) và có thể đạt được sự đồng minh của các nguyên tử lưu huỳnh Sử dụng phát hiện này, trong nghiên cứu này, chúng tôi đã tối ưu hóa phản ứng chu kỳ bằng cách (1) khớp nối chọn lọc của nhóm Bromo và sau đó (2) kích hoạt điện di, và cố gắng tạo ra sự tổng hợp thuận tiện của oxit bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái từ 2 bromoarylsulfinate và arylboronic axit

Chi tiết kết quả nghiên cứu

112762_112813
Chúng tôi đã cố gắng thiết lập một phương pháp tổng hợp bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái oxit thông qua hai phản ứng chính: (1) Khớp nối chọn lọc của các nhóm Bromo và (2) phản ứng chu kỳ thông qua kích hoạt điện di

Khớp nối của methyl 2-bromobenzenesulfinate và axit 4-tolylboronic với sự hiện diện của chất xúc tác paladi và kali phosphate đã cho methyl 2- (4-tolyl) benzenesulfinate trong năng suất cao Tại thời điểm này, sự kết hợp đã tiến hành có chọn lọc với nhóm Bromo và không có sự hình thành xúc tác paladi của các sản phẩm phụ như sulfoxit đã được xác nhận

Các điều kiện cho phản ứng chu kỳ của methyl 2- (4-tolyl) benzenesulfinate bằng cách kích hoạt điện di bằng cách sử dụng anhydride axit được kiểm tra Trình kích hoạt TF₂O, sau đó là dung dịch natri bicarbonate trong nước mang lại oxit bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái mong muốn trong năng suất cao Trong khi đó, trifluoroacetic anhydride ((cf₃CO)₂o) và anhydride acetic ((ch₃CO)₂o) Không cho thấy sự kích hoạt của sulfinate Từ các điều kiện nhiệt độ, người ta thấy rằng năng suất được cải thiện một chút ở 0 ° C và phản ứng không tiến triển ở -40 ° C Các nghiên cứu về dung môi cho thấy toluene, acetonitril hoặc nitromethane không cung cấp sản phẩm mục tiêu, nhưng phản ứng được tiến hành trong diethyl ete để có được sản phẩm mục tiêu Thông qua cuộc điều tra ở trên, chúng tôi đã có thể tìm thấy các điều kiện cho sự tổng hợp đơn giản của oxit benzothiophene từ ester sulfinate Hơn nữa, người ta thấy rằng bằng cách phản ứng nguyên liệu 2 bromoarylsulfinate với axit arylboronic bằng các thay đổi khác nhau, một loạt các benzothiophenes đa loại có thể thu được với năng suất cao

Tổng hợp các dẫn xuất bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái
bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái oxit đã được chuyển đổi thêm để tổng hợp các dẫn xuất bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái với các nhóm chức năng khác nhau Cụ thể, người ta đã phát hiện ra rằng sự propargyl loại pumeller của các hợp chất bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái và các hợp chất organosilicon được tiến hành một cách hiệu quả Hơn thế nữa,oNgười ta đã phát hiện ra rằng các dẫn xuất oxit bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái với trang web silylaryltriflate có thể được tổng hợp một cách hiệu quả

③ Cơ chế phản ứng chu kỳ điện di của este sulfinate
Trong nghiên cứu này, chúng tôi cũng đã làm sáng tỏ cơ chế phản ứng cho chu kỳ điện di của este sulfinate Cơ chế phản ứng được đề xuất lần này như sau:

(a) TF₂o kích hoạt phần s = o của sunfinate để tạo thành một trung gian
(b) Phản ứng thay thế điện di tiến triển trong lưu huỳnh điện di, dẫn đến lưu huỳnh được hình thành
(c) Thủy phân sulfuran với dung dịch natri bicarbonate dung dịch bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái

Phó giáo sư Yoshida, người đã dẫn đầu nghiên cứu này, đã nhận xét về kết quả nghiên cứu ", các hợp chất chứa lưu huỳnh có nhiều chất dự kiến ​​sẽ đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực khoa học đời sống Ester có thể vượt qua tình hình hiện tại, vì vậy chúng tôi đã thực hiện nghiên cứu này

* Nghiên cứu này được thực hiện với các khoản tài trợ từ Hiệp hội nghiên cứu khoa học của Nhật Bản (JSPS) (JP22H02086), Quỹ khoa học đời sống tưởng niệm UEHARA, Quỹ khoa học và công nghệ Tokuyama, Quỹ khoa học và công nghệ UBE

Thông tin giấy

Tên tạp chí

Truyền thông hóa học

Tiêu đề của tờ giấy

Tổng hợp dễ dàng của bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái S-oxit từ este sulfinate

tác giả

Yukiko Kumagai, Akihiro Kobayashi, Keisuke Nakamura và Suguru Yoshida

doi

101039/d3cc05703h