網易首頁 > 網易號 > 正文 申請入駐

【J. Org. Chem.】氨基變疊氮,條件溫和,安全易操作,收率高達98%!

0
分享至


有機疊氮化物是現代合成化學中通用性極強的官能團。傳統疊氮制備方法有諸多缺陷:烷基鹵化物 / 磺酸酯與疊氮化鈉親核取代,無機疊氮化物易爆、有毒,存在安全隱患。重氮轉移法(胺直接轉疊氮),原子經濟性更優,但常用試劑(三氟甲磺酰疊氮 TfN?)易爆、需金屬催化、需酸性條件下過量 NaN?制備,毒性與安全風險高;咪唑鎓磺酰疊氮鹽酸鹽成本高且有爆炸風險;氟磺酰疊氮 FSO?N?仍需疊氮鹽合成,且化學選擇性差,對脂肪族、芳香族胺無差別反應。


近期,北京化工大學丁勝濤團隊報道了利用商用芳基磺酰疊氮化物TsN?在溫和條件下,可高效將脂肪族伯胺轉化為疊氮化物;該重氮轉移反應對脂肪族氨基表現出顯著優先性,優于芳香族氨基。這種化學選擇性可一步合成同時含疊氮基與苯胺基的雙官能團分子,為化學生物學與材料修飾領域提供實用、可規模化制備的正交 “可點擊” 砌塊合成路線。【J. Org. Chem. 2026, 91, 4082–4090;https://doi.org/10.1021/acs.joc.5c03200】

反應條件優化

以對甲氧基芐胺與 TsN?為模型底物,系統篩選堿、當量、溶劑、反應時間。


堿的關鍵作用無堿時乙腈中無產物;DBU(1,8 - 二氮雜雙環 [5.4.0] 十一碳 - 7 - 烯)效果最優,1.5 當量 DBU、乙腈、室溫、1 小時,目標產物收率97%。三乙胺、二異丙基乙胺收率僅 5%、6%;TBD、TMG 收率 65%、87%;NaOH、K?CO?收率 75%、89%。

溶劑兼容性THF(92%)、EtOAc(87%)、DMF(90%)、DMSO(60%)均適用;純水體系收率 71%,乙腈 - 水混合體系(4:1、2:1)收率 91%、90%(Entries 16-17),可兼容水相條件

替代試劑p-ABSA 在最優條件下同樣高效,收率 90%(Entry 18)。

最優標準條件:胺(1.0 eq)、TsN?(1.5 eq)、DBU(1.5 eq)、乙腈(0.3 M)、室溫、空氣下攪拌。


底物適用范圍 在最優反應條件下,對底物適用范圍進行篩選。


芐胺類給電子 / 吸電子取代基均兼容,產物 1-10 收率67%-97%;鄰位烷氧基取代底物收率略降(產物 9,67%)。

N-雜環脂肪胺吲哚、吡嗪、苯并咪唑類底物高效反應,產物 12-16 收率60%-98%

Boc保護胺兼容Boc基團,產物 18、19 收率80%-93%,可制備疊氮 - 氨基雙官能砌塊。

大位阻胺α- 仲 / 叔脂肪胺、金剛烷胺類底物,產物 20-32 收率最高93%;鄰位未保護羥基會降低活性(產物 22,40%),硅基保護后收率提升至 80%(產物 23)。


生物活性胺勒胺、氨氯地平、阿格列汀、3'- 氨基 - 3'- 脫氧胸苷、金剛乙胺均成功轉化,產物 33-37 收率73%-95%

氨基酸類苯丙氨酸、色氨酸、賴氨酸需 3.0 當量 DBU,產物 38-43 收率66%-82%賴氨酸兩個氨基均可轉化,實現氨基酸后期修飾。

芳香族胺底物(反應性極差,體現選擇性):苯胺本身無產物;對甲基苯胺僅 15% 收率(產物 45);對甲氧基苯胺 50% 收率(產物 46);對氰基苯胺完全不反應。雜芳基胺同樣難以轉化,證實對芳香族胺惰性

化學選擇性合成雙官能砌塊: 同時含脂肪族氨基與芳香族氨基的底物(對氨基芐胺、間氨基芐胺、鄰氨基芐胺),僅脂肪族氨基發生反應,芳香氨基保留,產物 48-50 收率88%-90%,實現高選擇性一步制備疊氮 - 苯胺砌塊。

放大合成與應用拓展


克級放大4 - 氨基苯乙胺 10 mmol 規模反應,1 小時收率91%(產物 51);對比 FSO?N?僅 7% 收率,凸顯本方法選擇性優勢。

傳統方法缺陷產物 51 既往制備需高溫、多步(總反應 78 小時)、收率低,本方法一步、溫和、高收率解決。

正交衍生化應用: 1、苯胺基參與 ,收率 90%(產物 52),疊氮基參與 CuAAC 點擊反應,收率 84%(產物 53); 2、苯胺基縮合-環氧開環引入炔基,收率 74%-86%(產物 54-55),疊氮基參與 IrAAC 環加成,收率 77%(產物 56)。 實驗操作

通用步驟 A(標準條件)室溫下,胺(0.5 mmol,1.0 eq)、磺酰疊氮(0.75 mmol,1.5 eq)、DBU(0.75 mmol,1.5 eq)溶于乙腈(1.5 mL,0.3 M),TLC 監測反應完全后,減壓濃縮,硅膠柱層析純化。

通用步驟 B(羧酸 / 大位阻底物)DBU 用量提升至 3.0 當量,其余同步驟 A。

安全提示芳基磺酰疊氮需在通風櫥、防護屏后操作,避免接觸金屬與加熱;含疊氮反應液不可蒸干,廢棄物按規程中和。

本文建立了溫和、無金屬重氮轉移方法,采用 商用芳基磺酰疊氮化物TsN? ,高效將脂肪族伯胺轉化為疊氮化物,對芳香族胺具有高化學選擇性。該方法規避了傳統重氮轉移試劑的安全與操作局限,底物范圍廣泛;其選擇性可直接制備疊氮-苯胺骨架,可放大合成并通過多重正交點擊反應衍生化,為合成化學與化學生物學提供實用、通用的 “可點擊” 砌塊合成平臺。

參考資料:Chemoselective Diazotransfer of Primary Aliphatic Amines into Azides Using Commercial Aryl Sulfonyl Azides;Linlin Xu, Ningning Song, Yu Wang, Xiu Wang, and Shengtao Ding*; J. Org. Chem. 2026, 91, 4082–4090;https://doi.org/10.1021/acs.joc.5c03200


特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相關推薦
熱點推薦
美國不要的,中國也堅決不要!

美國不要的,中國也堅決不要!

阿七說史
2026-04-24 05:00:03
燒高香!電詐園區態度轉變 同意釋放女大學生 家屬仍覺不對勁

燒高香!電詐園區態度轉變 同意釋放女大學生 家屬仍覺不對勁

白淺娛樂聊
2026-04-25 04:25:32
孩子百日宴婆婆發5.20元,十一個月后婆婆過壽我送了份厚重賀禮

孩子百日宴婆婆發5.20元,十一個月后婆婆過壽我送了份厚重賀禮

朝暮書屋
2026-04-09 16:00:44
渣土車闖紅燈后側翻埋壓小汽車致3死,江西宜春公布事故調查報告

渣土車闖紅燈后側翻埋壓小汽車致3死,江西宜春公布事故調查報告

澎湃新聞
2026-04-24 22:52:29
張軍被查目前僅限單一信源有待證實 或成首個被查的奧運冠軍高官

張軍被查目前僅限單一信源有待證實 或成首個被查的奧運冠軍高官

勁爆體壇
2026-04-25 06:44:26
1-6脆敗!鄭欽文大崩盤,連輸5局,輸球原因曝光,數據一目了然!

1-6脆敗!鄭欽文大崩盤,連輸5局,輸球原因曝光,數據一目了然!

大秦壁虎白話體育
2026-04-24 17:44:00
如果馬寅初沒提出人口論,也沒有計劃生育,如今我國會怎么樣?

如果馬寅初沒提出人口論,也沒有計劃生育,如今我國會怎么樣?

舊史新譚
2026-04-24 15:49:04
王室園丁爆料,查爾斯和卡米拉生活節奏天差地別,戴安娜輸在不愛

王室園丁爆料,查爾斯和卡米拉生活節奏天差地別,戴安娜輸在不愛

照見古今
2026-04-24 18:25:23
這張臉,不知道讓多少人,在欣賞中欣賞,并贊不絕口。

這張臉,不知道讓多少人,在欣賞中欣賞,并贊不絕口。

喜歡歷史的阿繁
2026-04-24 03:53:49
民進黨發言人吳崢慌了!

民進黨發言人吳崢慌了!

福建睿平
2026-04-24 13:10:15
芯片觀察者:美國先將中國芯片鎖死在28nm,然后打擊成熟芯片擴產

芯片觀察者:美國先將中國芯片鎖死在28nm,然后打擊成熟芯片擴產

蜉蝣說
2026-04-24 11:38:51
Shams:文班因腦震蕩將缺席對開拓者的G3

Shams:文班因腦震蕩將缺席對開拓者的G3

北青網-北京青年報
2026-04-25 09:53:08
5-0英超保級隊狂飆:6輪不敗+2連勝轟9球 熱刺哭暈:已被甩開8分

5-0英超保級隊狂飆:6輪不敗+2連勝轟9球 熱刺哭暈:已被甩開8分

阿晞體育
2026-04-25 09:32:25
上海公司一“超級勞模”,每天最早到最晚走!做的事卻把老板氣哭……

上海公司一“超級勞模”,每天最早到最晚走!做的事卻把老板氣哭……

環球網資訊
2026-04-24 18:37:02
柬埔寨涉電詐議員遭美制裁:利用其政治關系保護詐騙中心及運營者

柬埔寨涉電詐議員遭美制裁:利用其政治關系保護詐騙中心及運營者

紅星新聞
2026-04-24 17:36:29
倫敦租房驚現“僅限穆斯林”,上演“反向歧視”

倫敦租房驚現“僅限穆斯林”,上演“反向歧視”

墜入二次元的海洋
2026-04-24 13:32:59
陳首富終究吞不下云南白藥 | 棱鏡

陳首富終究吞不下云南白藥 | 棱鏡

新浪財經
2026-04-24 17:04:15
空降醫院當院長,報道前一天陪父親看病,主治醫生不耐煩:催啥催

空降醫院當院長,報道前一天陪父親看病,主治醫生不耐煩:催啥催

曉艾故事匯
2025-10-28 21:42:30
互聯網是有記憶的,她的黑歷史一大堆啊!

互聯網是有記憶的,她的黑歷史一大堆啊!

BenSir本色說
2026-04-15 22:38:07
新疆男籃大換血!齊麟合同到期,外援一個不留,新帥浮出水面

新疆男籃大換血!齊麟合同到期,外援一個不留,新帥浮出水面

體壇瞎白話
2026-04-25 08:33:19
2026-04-25 10:16:49
有機合成
有機合成
介紹分享有機合成方面的知識,經驗總結,學習資料,奇聞趣事等等
634文章數 2關注度
往期回顧 全部

科技要聞

DeepSeek V4牽手華為,價格依然"屠夫級"

頭條要聞

聲稱考慮效仿伊朗在馬六甲收"過路費"后 印尼財長改口

頭條要聞

聲稱考慮效仿伊朗在馬六甲收"過路費"后 印尼財長改口

體育要聞

上海男籃23連勝+主場全勝 姚明之后最強一季

娛樂要聞

鄧超最大的幸運,就是遇見孫儷

財經要聞

別高估英偉達,別低估DeepSeek

汽車要聞

2026款樂道L90亮相北京車展 樂道L80正式官宣

態度原創

房產
手機
本地
公開課
軍事航空

房產要聞

新一輪教育大爆發來了!海口,開始瘋狂建學校!

手機要聞

全面回歸OPPO!realme真我商城明日起停止運營

本地新聞

云游中國|逛世界風箏都 留學生探秘中國傳統文化

公開課

李玫瑾:為什么性格比能力更重要?

軍事要聞

美防長:戰事不會“沒完沒了”

無障礙瀏覽 進入關懷版