近日，中國科學院上海藥物研究所研究員戴輝雄團隊在碳碳鍵活化研究方面取得進展，通過Pd催化下配體促進的碳碳鍵斷裂，實現(xiàn)了簡單芳酮的轉化，為相關藥物分子的后期修飾提供了新途徑。該研究成果發(fā)表于Angewandte Chemie International Edition雜志上。
金屬催化下芳基親電試劑與親核試劑的偶聯(lián)是構建芳基化合物的重要途徑，拓展親電試劑的類型一直是化學研究的熱點，包括鹵代烴、羧酸衍生物、芳基氰化物、芳基醚等在內的親電試劑已得到廣泛發(fā)展。作為常見的有機結構單元，芳基酮廣泛存在于藥物分子與天然產物中。如果可以通過金屬催化的碳碳鍵活化方式，實現(xiàn)類似模式芳基酮的親電試劑化，不僅可以極大拓展親電試劑的范圍，還可以實現(xiàn)芳基酮化合物的后期修飾。然而，目前相關研究主要集中在兩方面：張力環(huán)酮（三/四元環(huán)）和預裝導向基團的酮。非張力環(huán)簡單芳酮的碳碳鍵活化研究較少，仍缺乏一種通用的策略來實現(xiàn)芳酮的有效轉化。
芳基酮的轉化策略
為解決這一問題，研究人員發(fā)展了配體促進下簡單芳酮經(jīng)肟酯中間體活化的碳碳鍵斷裂策略。反應歷經(jīng)氧化加成、β-碳消去過程生成芳基鈀物種，可以實現(xiàn)包括硼化、芳基化、氰基化、烯基化在內的一系列轉化。該體系底物范圍廣、官能團兼容度高，一些敏感基團，例如鹵素、硝基、酯基、硼酯以及各種雜環(huán)底物，都可以很好的進行反應；還可以實現(xiàn)藥物分子（Probenecid、Adapalene）、香料（Tonalid）、天然產物（Apocynin）的后期修飾，為藥物篩選提供多樣性化合物庫。此外，研究人員從芳基酮出發(fā)，完成了兩步一鍋的克級實驗和藥物分子的多官能團化修飾，進一步提升了反應的實用性。
C-C鍵活化硼酯化在復雜分子結構修飾中的應用
上海藥物所博士后李漢園和馬彪為論文第一作者，戴輝雄為論文通訊作者。該項研究獲得了中科院、科學技術部、國家自然科學基金以及上海市科學技術委員會等項目的資助。
論文鏈接：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/anie.202006740
來源：上海藥物所
