姜雪峰教授科研成果 | 一步构建含硫化合物的新型Bunte盐试剂

时间: 2020-04-08
作者: 百灵威
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姜雪峰教授科研成果 | 一步构建含硫化合物的新型Bunte盐试剂-百灵威

含硫化合物在食品科学、生命科学、制药科学和材料科学等领域都占据相当重要的地位,但含硫化合物的合成存在诸多挑战[1]

  • 传统制备含硫化合物的方法会用到硫醇和硫酚,二者不仅气味难闻,而且与金属催化剂的配位通常会使催化剂失活;
  • 在不对称二硫化物的合成中,容易生成对称二硫化物副产物;
  • 二硫键离解能较低,在转化过程中容易断裂。

Bunte盐性质稳定、无难闻的气味、几乎无毒,可作为重要的硫源,除了在酸性条件下生成硫醇或在氧化作用下生成二硫醚, 近几年华东师范大学的姜雪峰课题组又研究开发了一系列新型Bunte 盐,并大幅扩展了其应用范围。

例1 通过温和的光催化同时进行磺基化和氧化,分别生成对应的硫醚和亚砜
图2:Bunte盐反应生成硫醚和亚砜<sup>[2]</sup>
图2:Bunte盐反应生成硫醚和亚砜[2]

• 选择性硫化/磺化  • 后期亚砜化  • 级联电子和能量转移  • 温和的二芳基亚砜合成

例2 加入硫化钾和氯仿原料,一锅合成硫羰基替代物
图3:Bunte盐一锅合成二硫代氨基甲酸盐<sup>[3]</sup>
图3:Bunte盐一锅合成二硫代氨基甲酸盐[3]

• 可一次生成 C=S, C-S, S-S 等多个键 • 取代易挥发、易燃的CS2, 环境友好 • 可生产克级以上产品

例3 通过不同的交叉偶联反应,分别生成硫醚和硫酯
图4 利用Bunte盐生成硫醚和硫酯<sup>[4]</sup>
图4 利用Bunte盐生成硫醚和硫酯[4]

• 避免使用硫醇,无臭 • 绿色、 高效 • 反应条件温和

例4 金属钯催化烯丙基重排非对映高选择性合成α-硫代糖苷
图5 利用Bunte盐和金属钯非对映选择性合成硫代糖苷<sup>[5]</sup>
图5 利用Bunte盐和金属钯非对映选择性合成硫代糖苷[5]

• 避免了金属钯失活 •突破了糖苷键构建的选择性问题 • 可以衍生多种官能团

  1. Wang M , X J iang. Prospects and Challenges in Organosulfur Chemistry. 2022.
  2. Yiming Li, Ming Wang, Xuefeng Jiang. ACS Catal.2017, 7, 11, 7587-7592.
  3. Wei Tan, Niklas Jänsch, Tina Öhlmann, Franz-Josef Meyer-Almes, Xuefeng Jiang. Org. Lett. 2019, 21, 18, 7484-7488.
  4. Zongjun Qiao, Xuefeng Jiang. Org. Lett. 2016, 18, 7, 1550-1553
  5. Li J , Wang M , Jiang X . Diastereoselective Synthesis of Thioglycosides via Pd-Catalyzed Allylic Rearrangement. 2021.
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