近日南方科技大學化學系賈鐵爭課題組在ACS Catalysis (IF:12.2)上報道了銅催化苯乙烯與甲基硫代磺酸酯和芳基硼酸的分子間雙官能化反應制備2,2-二芳基乙基碸類化合物的研究成果，該工作被選為第10卷第4期底封(Supplementary cover)。文章鏈接DOI:
該方法由商品化易得的苯乙烯和芳基硼酸以及製備簡便的甲基硫代磺酸酯之間的三組分反應高效構築2,2-二芳基乙基碸類衍生物。採用甲基硫代磺酸酯作為碸基自由基來源，既具有製備簡便，無需柱層析分離純化，原子經濟性較好等優勢，又可以巧妙地抑制芳基磺酰基自由基與芳基硼酸之間的兩組分副反應，順利實現了2,2-二芳基乙基碸類化合物的高效製備。該體系反應條件溫和，有較好的官能團耐受性，適用於有生物活性的天然產物後期官能化。機理研究表明，該反應經歷銅催化的自由基傳遞過程。
Figure 1: Synthesis of 2,2-diarylethyl sulfones via a difunctionalization of styrene strategy
我們對反應機理進行了詳細的研究，推測了可能的反應機理(Figure 2)。該反應遵循傳統的銅催化路徑，有趣的是碸基自由基G是經溶劑DMF參與傳遞自由基產生的。氧化劑過氧苯甲酸叔丁酯(BzOOtBu)被Cu(I)還原後產生叔丁氧基自由基E，隨即攫取DMF的氫原子，產生酰基自由基F, 緊接著F進攻甲基硫代磺酸酯2a，產生硫代氨基甲酸酯11a和碸基自由基G，隨後G對烯烴加成，產生的苄基自由基H參與銅催化的偶聯循環。一系列自由基鏈傳遞過程環環相扣，緊密相連。
Figure 2: Proposed mechanism
該研究工作由南方科技大學與哈爾濱工業大學聯培碩士生梁慶金（現已碩博連讀）獨立完成，南方科技大學為唯一通訊單位，賈鐵爭助理教授為唯一通訊作者。此外，文章的書寫得到了賓夕法尼亞大學Patrick J. Walsh教授的大力幫助。此項研究得到了深圳市科創委自由探索，孔雀計劃以及南科大啟動經費等項目的支持。
賈鐵爭課題組簡介
南方科技大學賈鐵爭課題組成立於2018年4月，課題組的研究方向主要分為兩個主要分支：1）DNA化學生物學，特別是多肽分子對於DNA的序列特異性識別，以及錯配鹼基對為特異性靶點的抗癌藥物研發。2）有機合成方法學，主要是含硫化合物的高效合成和轉化，以及具有獨特結構的肽類化合物的合成方法研究。
本課題組現有博士後2名，博士研究生4名，碩士研究生1名，多名訪問學生和長期參與科研的本科生。課題組隸屬於南方科技大學化學系，非常歡迎對本課題組研究方向感興趣的同學報考我們的碩士和博士研究生。同時歡迎具有有機合成、藥物化學、化學生物學相關背景的博士生申請本組的博士後。
閱讀更多 化學加網 的文章
