近日,有机功能分子研究所在《Organic Letters》(SCI一区,TOP期刊,IF=5.2)期刊上发表题为“Electrochemical 1,3-Alkyloxylimidation of Arylcyclopropane Radical Cations: Four-Component Access to ImideDerivatives”的研究论文。化学化工学院22级有机化学硕士生周威为第一作者,有机功能分子研究所罗木家博士,肖强教授为共同通讯作者。
电催化目前已成为发现新反应模式和增加分子复杂性的重要合成策略,通常允许反应在没有氧化还原剂和金属催化剂的情况下进行。自由基阳离子由于其独特的自由基和阳离子的双重特性,被认为是构建结构多样的有机分子的一类强大而有吸引力的反应中间体。环丙烷是一种具有合成吸引力且用途广泛的C3合成子,在全合成和药物发现方面有着广泛的应用。结构分析表明,环丙烷由于其固有的小环张力和C−Cσ键的低效轨道重叠而易于发生开环反应。在已建立的活化模式中,芳基环丙烷单电子氧化生成自由基阳离子在20世纪70年代被证明是可行的。
本工作成功地开发了一种有效的电化学氧化方法,在操作简单的无隔膜电解池中使用容易获得的芳基环丙烷,羧酸,乙腈和醇来实现自由基-阳离子介导的四组分开环1,3-烷基胺基化反应(图1)。实验结果表明该策略为在无金属和无氧化剂的条件下构建结构多样的亚酰胺衍生物提供了一种实用和直接的合成方法,产率良好,底物范围广,官能团耐受性高。机理研究表明,芳基环丙烷衍生的自由基阳离子在该方案中起着至关重要的作用。重要的是,这种独特的电化学单电子氧化策略不仅是对已建立的四组分开环反应的完美补充,而且为未来开发结构多样且有价值的自由基阳离子前体提供了新的思路。

图1芳基环丙烷1,3-烷基氧基化四组分合成亚酰胺衍生物
原文链接:https://doi.org/10.1021/acs.orglett.3c02744
英文题目:Electrochemical 1,3-Alkyloxylimidation of Arylcyclopropane Radical Cations: Four-Component Access to ImideDerivatives
本研究得到国家自然科学基金、江西省自然科学基金、江西省教育厅科学技术项目和江西科技师范大学博士启动基金的支持。