Недавно исследовательская группа Чжичао Цзиня из Университета Гуйчжоу продемонстрировала, что гетероатомные анионы можно использовать в качестве доноров суперэлектронов для инициирования свободнорадикальных реакций и легкого синтеза 3-замещенных бензофуранов. Полученные продукты имеют широкие перспективы применения в органическом синтезе и разработке пестицидов.
Результаты были опубликованы в престижном журнале Nature Communications под заголовком «Легкий доступ к производным бензофурана посредством радикальных реакций с гетероатом-центрированными суперэлектронными донорами». В исследовании использовался спектрометр непрерывного электронного парамагнитного резонанса EPR200-Plus компании CIQTEK X-диапазона для подтверждения образования свободных радикалов в реакционной системе.
Бензофураны входят в число 100 основных циклических структур, широко встречающихся в клинических препаратах для человека. В частности, 3-замещенные бензофураны часто встречаются в качестве основных структур во многих молекулах природных и неприродных лекарств с доказанной биологической активностью. Для быстрого и селективного получения 3-замещенных производных бензофурана с широким спектром функциональных возможностей необходима разработка новых и эффективных методов синтеза. Реакция одноэлектронного переноса является одним из наиболее эффективных способов создания функционализированных 3-замещенных бензофуранов, и подходящий донор электронов имеет решающее значение для успеха процесса одноэлектронного переноса. Однако на сегодняшний день ни в одном исследовании не сообщалось об использовании гетероатом-центрированных анионов в качестве прямых доноров суперэлектронов для реакций одноэлектронного переноса.
Исследовательская группа Чжичао Цзинь из Университета Гуйчжоу легко синтезировала 3-замещенные молекулы бензофурана с различными функциональными группами гетероатомов, используя анионы гетероатомов в качестве SED для инициирования свободнорадикальных реакций в своих исследованиях. Фосфины, тиолы и анилины с различным характером замещения хорошо себя показали в этой реакции межмолекулярного свободнорадикального сочетания, а 3-замещенные бензофурановые продукты с гетероатомными функциональными группами показали выходы от умеренных до превосходных.
Рис. 1 | Биоактивность, синтез 3-замещенных бензофуранов и СЭД для радикальных реакций. а Коммерческие препараты, содержащие 3-замещенные бензофурановые структуры. б Типичные методы получения 3-замещенных бензофуранов. c Типичные органические низкомолекулярные SED. d Анионы гетероатомов как SED для синтеза 3-гетероалкилбензофурана.
Образование свободных радикалов в реакционной системе было подтверждено в исследовании с использованием метода ЭПР (CIQTEK EPR200-Plus).Спектры ЭПР смеси 1a, HPPH2 и LDA в ДМЭ при 25°С показали сигнал, аналогичный сигналу g-фактора фенила при g = 2,0023.
Рис. 4 | Спектр ЭПР реакционных смесей и контрольные эксперименты. Спектр ЭПР реакционных смесей. б Возможности использования гетероатомных анионов в качестве СЭД для радикальных реакций. в Реакции перекрестного радикального сочетания с меркаптанами. г Спектр ЭПР Х-диапазона стехиометрической реакции 1:2:2 1a (0,1 ммоль), HPPH2 (0,2 ммоль) и LDA (0,2 ммоль) был измерен при 298 К с использованием ДМЭ (2 мл) в качестве растворителя в микроволновой печи. частота 9,418333054 ГГц (g = 2,0023).
Краткое содержание
Nature Communications: Легкий доступ к производным бензофурана посредством радикальных реакций с гетероатом-центрированными суперэлектронодонорами
Разработка подходящих доноров электронов имеет решающее значение для процессов одноэлектронного переноса (SET). Использование гетероатомцентрированных анионов в качестве суперэлектронодоноров (СЭД) для прямых реакций SET редко изучалось. Здесь мы показываем, что анионы гетероатомов могут быть использованы в качестве SED для инициирования радикальных реакций для легкого синтеза 3-замещенных бензофуранов. Фосфины, тиолы и анилины с различными схемами замещения хорошо работают в этой реакции межмолекулярного радикального сочетания, а 3-функционализированные бензофурановые продукты с гетероатомными функциональными группами дают выходы от умеренных до превосходных. Механизм реакции выяснен с помощью контрольных экспериментов и вычислительных методов. Предоставленные продукты показывают многообещающие применения как в органическом синтезе, так и в разработке пестицидов.
CIQTEK Электронный парамагнитный резонанс
CIQTEK выпустила полную серию коммерческих спектрометров электронного парамагнитного резонанса X-диапазона с основными правами интеллектуальной собственности: спектрометр импульсного электронного парамагнитного резонанса X-диапазона EPR100, спектрометр непрерывного электронного парамагнитного резонанса X-диапазона EPR200-Plus и настольный электронный парамагнитный резонанс спектрометр ЭПР200М; и спектрометр импульсного электронного парамагнитного резонанса W-диапазона EPR-W900. EPR-W900 имеет важное и широкое применение в химической, экологической, материальной, биомедицинской, пищевой и промышленной областях.
Настольный спектрометр электронного парамагнитного резонанса или электронного спинового резонанса (ЭПР, ЭПР) в X-диапазоне The CIQTEK EPR200M это недавно разработанный настольный ЭПР-спектрометр специализирующийся на качественном и количественном анализе свободные радикалы, ионы переходных металлов, легирование материалов и дефекты . Это превосходный исследовательский инструмент для мониторинга химических реакций в реальном времени, углубленной оценки свойств материалов и изучения механизмов деградации загрязняющих веществ в науке об окружающей среде. EPR200M имеет компактную конструкцию и в высокой степени интегрирует микроволновый источник, магнитное поле, зонд и главный контроллер, обеспечивая чувствительность и стабильность, а также совместимость с различными экспериментальными потребностями. Удобный интерфейс позволяет даже начинающим пользователям быстро приступить к работе, что делает прибор EPR по-настоящему простым в использовании. ★ Напишите нашим экспертам по электронной почте, чтобы получить индивидуальные решения, расценки или подробные брошюры: info@ciqtek.com
Модернизируйте и усовершенствуйте вашу старую ЭПР-спектроскопию для передовых исследований ЭПР Эта модернизация принесет вам такие возможности, как: : ▶ Более высокая чувствительность: Технология сверхнизкого уровня шума источника микроволн и обнаружения сигнала ▶ Лучшее разрешение: Технология точного управления магнитным полем ▶ Отличная совместимость: Совместимость с широким спектром ЭПР-спектрометров ▶ Быстрая доставка: Полная поставка модернизированного оборудования в течение 2-6 месяцев. ▶ Высококачественный сервис: Установка на месте и 2-летняя гарантия ★ Напишите нам для получения более подробной информации: info@ciqtek.com
Пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам для получения более подробной информации, запроса ценового предложения или заказа онлайн-демонстрации! Мы ответим вам, как только сможем.
Пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам для получения более подробной информации, запроса ценового предложения или заказа онлайн-демонстрации! Мы ответим вам, как только сможем.