三氮唑結(jié)構(gòu)廣泛見于藥物分子和天然產(chǎn)物中,構(gòu)建該結(jié)構(gòu)的最經(jīng)典方法莫過于點(diǎn)擊化學(xué)的方法,也就是銅催化疊氮類化合物和炔的高效Click反應(yīng)。來自美國(guó)Rib-X Pharmaceuticals, Inc.公司的研究團(tuán)隊(duì)需要放大如下圖的活性大環(huán)化合物,其中右邊部分含有1H-1,2,3-三氮唑骨架。在早期的Discovery 路線中,可以通過銅催化的Huisgen環(huán)加成反應(yīng)快速高效構(gòu)建一系列新穎的取代的大環(huán)類化合物,反應(yīng)條件溫和,產(chǎn)率也很高,路線也很匯聚式。
然而,如下的Click反應(yīng)過程存在著幾點(diǎn)安全隱患。第一,在催化環(huán)加成的過程中會(huì)生成非常易爆炸的銅疊氮化合物。此外,在制備疊氮中間體3的過程中,需要使用大大過量的TfN3來進(jìn)行重氮轉(zhuǎn)移反應(yīng)。而TfN3也是一類高能的,有危害的化合物。因此如何開發(fā)一條安全的,易于放大的路線就顯得迫在眉睫了。
Rib-X Pharmaceuticals, Inc.公司的研究團(tuán)隊(duì)將目光轉(zhuǎn)向了將近30年前由Sakai開發(fā)的合成三氮唑的方法,具體如下所示。
最終該研究團(tuán)隊(duì)成功開發(fā)出了如下的替代路線,首先需要完成核心化合物9的合成。
上述化合物9的合成路線如下圖所示。
化合物17的還原通過優(yōu)化后發(fā)現(xiàn)NaBH4/MgCl2給出最佳的反應(yīng)結(jié)果,可以最大程度避免嘧啶環(huán)的過渡還原。
順利拿到化合物24后,接著上Ts,然后再與左邊的8對(duì)接,完成最終化合物1的合成工作。
我們接著回到三氮唑的構(gòu)建部分,來看一看它的反應(yīng)機(jī)理,總體來說該反應(yīng)還是有其特定的應(yīng)用性,可以作為一類構(gòu)建三氮唑的Click反應(yīng)的替代方法。
參考文獻(xiàn):Organic Process Research & Development2010,14,152–158