FeCl3促进α-羰基二硫缩烯酮与芳磺酰甲基异腈的水相α-C-H砜甲基化反应

doi:10.6023/cjoc202605020

摘要/Abstract

探讨了FeCl₃促进α-羰基二硫缩烯酮与芳磺酰甲基异腈的水相α-C-H砜甲基化反应,实现了α-砜甲基二硫缩烯酮的绿色合成。该反应原子经济性好、产物产率高、底物范围广、易于克级反应和避免了有毒有害的有机溶剂的使用和排放,契合绿色化学理念,对环境保护有重要意义.

关键词: 水相反应, 二硫缩烯酮, 氯化铁, 对甲苯磺酰甲基异氰, 砜甲基化

FeCl₃ Promoted aqueous α-C-H sulfonylmethylation of α-oxo ketene dithioacetals with aryl sulfonylmethyl isocyanides are developed, and the green synthesis of α-sulfone methyl ketene dithioacetals are achieved in good yields. The reaction features high atom economy and yields, broad substrate scope, enabling gram-scale reaction and avoiding the use of toxic and harmed organic solvents, which conforms to the concept of green chemistry and is of great significance for environmental protection.

Key words: Aqueous reaction, ketene dithioacetals, ferric chloride, p-tolylsulfonymethyl isocyanide, sulfonylmethylation

引用此文

盖胜瑶, 赵晓波*, 陈雅丽, 白鹤龙, 于海丰. FeCl₃促进α-羰基二硫缩烯酮与芳磺酰甲基异腈的水相α-C-H砜甲基化反应[J]. 有机化学, doi: 10.6023/cjoc202605020.

Gai Shengyao, Zhao Xiaobo, Chen Yali, Bai Helong, Yu Haifeng. FeCl₃ Promoted Aqueous α-C-H Sulfonylmethylation of α-Oxo Ketene Dithioacetals with Aryl sulfonylmethyl Isocyanides[J]. Chinese Journal of Organic Chemistry, doi: 10.6023/cjoc202605020.

导出引用 EndNote|Reference Manager|ProCite|BibTeX|RefWorks

分享此文

参考文献

[1] Reck F.; Zhou F.; Girardot M.; Kern G.; Eyermann C. J.; Hales N. J.; Ramsay R. R.; Gravestock, M. B. J. Med. Chem.2005, 48, 499.
[2] (a) Plunk M. A.; Alaniz A.; Olademehin O. P.; Ellington T. L.; Shuford K. L.; Kane, R. R. ACS Med. Chem. Lett.2020, 11(2), 141;(5), 1691.
[3] Nakamura H.; Wu H.; Kobayashi J.; Ohizumi Y. Tetrahedron Lett.1983, 24(38), 4105.
[4] Li A.; Liu Y.; Zhu X. S.; Sun X.; Feng X. L.; Li D. W.; Zhang J. Q.; Zhu M. H.; Zhao, Z. X. Int. Immunopharmacol.2018, 59, 369.
[5] (a) Devendar1 P.; Yang, G. F. Top Curr. Chem.(Z)2017, 375, 82;
(b) Scott, K. A.; Njardarson, J. T. Top Curr. Chem., 5.
[6] (a) Blakemore, D. C.; Shavnya, A.; Willis, M. C.ACS Med. Chem. Lett. 2025, 16, 1463
(b) Dana, S.; Giri, C. K.; Baidya, M.Org. Lett. 2021, 23(17), 6855;
(c) Markovic, T.; Murray, P. R. D.; Rocke, B. N.; Shavnya, A.; Blakemore, D. C.; Willis, M. C. J. Am. Chem. Soc. 2018, 140(46), 15916.
[7] (a) Deng K.; Chalker J.; Yang A.; Cohen T. Org. Lett.2005, 7, 3637
(b) Trost B. M.; Zhu C. L.; Ence, C. C. Org. Lett.2021, 23, 2460;
(c) Lim, K. M. H.; Hayashi, T. J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 3201.
[8] (a) Zhang G. D.; Wang K. P.; Zhang D.; Zhang C. Y.; Tan W.; Chen Z. Z.; Chen F. Org. Lett.2023, 25, 7406
(b) Fu X.; Ran T. T.; Zhou Y.; Liu, J. J. Org. Chem.2023, 88, 6132;
(c) Schwans, C. L.; Clark, T. D.; ÕNeil, G. W. J. Org. Chem. 2024, 89, 692;
(d) Fincias, N.; Clavier, L.; Messier?es, C. E.; Guillard, M.; Kerim, M. D.; Casaretto, N.; Garrec, J.; Arseniyadis, S.; Merging, L. E. K. JACS Au 2025, 5, 99;
(e) Jiang, Y. X.; Tang, S. B.; Luo, Y. Y.; Wang, Z. X.; Li, Z. K.; Su, J. Org. Chem. Front. 2025,12, 5844;
(f) Huang, Y.; Zhang, Y. X.; Hua, C. C.; Chen, Y. Y. Org. Chem. Front. 2024, 11, 4408.
[9] (a) Arjun V.; Jeganmohan M. Org. Lett.2023, 25, 7606
(b) Xu X. R.; Qin T.; Huang N.; Liao L. H.; Zhao, X. D. Org. Lett.2024, 26, 4514;
(c) Yadav, S. K.; and Jeganmohan, M. J. Org. Chem. 2022, 87, 13073;
(d) Yadav, D.; Krishna, Sharma, S. K.; Menon, R. S. Org. Biomol. Chem. 2020, 18, 7188;
(e) Zhao, Q. Q.; Li, M.; Xue, X. S.; Chen, J. R.; Xiao W. J. Org. Lett. 2019, 21, 3861.
[10] Li R. X.; Chen Y.; Huang L. Q.; Guan Z.; He, Y. H. J. Org. Chem.2024, 89, 4619
(b) Yang Y. H.; Zhu H. B.; Gong B. Z.; Yang H.; Fan Q. W.; Le Z. G.; Xie, Z. B. Chem. Commun.2024, 60, 2516;
(c) Wang, Y.; Wu, G. M.; Yan, K. Y.; Qin, J. H.; Liu, R.; Rong, N. N.; Tang, Y. M.; Loh, T. P.; Xie, P. Z. Org. Lett. 2023, 25, 8895;
(d) Song, Z. J.; Bao, Y.; Sun, Y. J.; Yan, S. H.; Zhang, Y.; Li, G. G.; Wang, J. Y. J. Org. Chem. 2024, 89(7), 4877;
(e) Wu, X. S.; Chen, Y.; Li, M. B.; Zhou, M. G.; Tian, S. K. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 146947.
[11] (a) Zhang B. H.; Song, J X.; Wang B. L.; Ou Z. X.; Li L. B.; Wang, X. W. Adv. Synth. Catal.2025, 367, e9589;
(b) Chang, C. Y.; Aponick, A. J. Am. Chem. Soc. 2024, 146, 16996;
(c) Fan, T.; Ma, X. L.; Liu, Y.; Jiang, C. N.; Xu, Y. L.; Chen, Y. Y. J. Org. Chem. 2022, 87, 5846;
(d) Liu J. Y.; Tang J. C.; Chen J. X.; Ge T. J.; Zhao X. Y.; Xu J. D.; Gong P.; Hou, Y. L. J. Org. Chem.2023, 88, 4162.
[12] (a) Zhang X. H.; Xu S.; Yang X.; Pang, W. J. Org. Chem.2023, 88, 7483
(b) Ren, D.; Wang, Y.; Liu, Z.; Wang, Y. T.; Ding, W.; Yao, F. Z.; Qi, X. T.; Lei, A. W.; Yi, H.ACS Catal. 2025, 15, 13127.
[13] Zhang X. H.; Xu L. T.; Wu B.; Ma, D. W. Org. Lett.2025, 27, 13928.
[14] Huang H. S.; Xu L. H.; Zhang C. M.; Cheng C. W.; Chai Z.; Yan H.; Chen, F. E. Org. Lett.2024, 26, 4916.
[15] Ali A.; Chung C.; Wang J. R.; Liu L.; Kong Y.; Wang C. Y.; Liu Y. D.; Yin Q.; Lin S. Q.Org. Lett. 2025, 27, 740.
[16] (a) Fischer N. H.; Pedersen, C. M. Chem. Rev.2025, 125, 12069;
(b) Adamo, J. D.; Agouridas, V.; Diemer, V.; Melnyk, O. Org. Lett. 2025, 27, 13991;
(c) Li, Y. N.; Yang, C. P.; Sun, J. N.; Li, K. L.; Wang, Y. F.; Zhu, R.; Tan, J. J.; Qian, P. J. Org. Chem. 2025, 90, 11990;
(d) Ge, S. L.; Wang, Z. J.; Wang, Y.; Luo, H.; He, Y.; Yang, Q. Q.; Yang, J. H. Org. Biomol. Chem. 2025, 23, 8986;
(e) Kamiya, N.; Yamamoto, T.; Suginome, M. Chem. Eur. J. 2025, 31, e02697.
[17] Jia Y. F.; Jiang P.; Wang X. Q.; Ablajan, K. J. Org. Chem.2024, 89, 835.
[18] Yu Y. C.; Sung Y. C.; Fu J. H.; Peng W. S.; Yu Y. C.; Li J. Y.; Chan Y. T.; Tsai, F. Y. J. Org. Chem.2024, 89, 2448.
[19] (a) Wang Y. N.; Zhang X. D.; Zhang J.; Zhong, G. F. Isr. J. Chem.2023, 63, e202300048;
(b) Li, B.; Dixneuf, P. H. Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 5744.
[20] (a) Ackermann L.; Pospech J.; Potukuchi, H. K. Org. Lett.2012, 14(8), 2146
(b) Fang H. L.; Dou Y. D.; Ge J. Y.; Chhabra M.; Sun H. Y.; Zhang P. F.; Zheng Y. G.; Zhu, Q. J. Org. Chem.2017, 82(20), 11212;
(c) Nareddy, P.; Jordan, F.; Szostak, M. Org. Lett. 2018, 20(2), 341;
(d) Guo, S.; AbuSalim, D. I.; Cook, S. P. J. Am. Chem. Soc. 2018 140 (39), 12378;
(e) Chillal, A. S.; Maurya, C.; Kshirsagar, U. A. Langmuir 2024, 40, 23445;
(f) Su, L. X.; Zhang, Y.; Meng, W.; Bu, X. B.; Chen, Y. R.; Yang, M.; Tian, H.; Yang, X. B.; Zhao, Zn. Org. Lett. 2026, 28(23), 7285.
[21] (a) Xiaowei Wu,Haitao Ji. J. Org. Chem.2018, 83(19), 12094;
(b) Schreib, B.; Carreira, E. M. J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 8758.
[22] (a) Pan L.; Liu Q. Synlett2011, 22, 1073
(b) Pan L.; Bi X. H.; Liu, Q. Chem. Soc. Rev.2013, 42, 1251.
[23] (a) Bekturhum B.; Wang M.; Han F.; Liu, Q. Chem. J. Chinese Universities.2010, 31(4), 727;(8),1923.
[24] (a) Song, J. N.; Fang, Z. X.; Liu, Y.; Li, R.; Xu, L.; Barry, B. D.; Liu, Q.; Bi, X. H.; Liao, P. Q.Synlett 2011, 2011(17), 2551
(b)Yang Q.; Wu P.; Chen J. P.; Yu, Z. K. Chem. Commun.2014, 50(48), 6337;
(c) Wu, P.; Wang, L. D.; Wu, K. K.; Yu, Z. K. Org. Lett. 2015, 17, 868;
(d) Wen, J. W.; Zhang, F.; Shi, W. Y.; Lei, A. W. Chem. Eur. J. 2017, 23(37), 8814;
(e) Yu, H. F.; Liao. P. Tetrahedron Lett. 2016, 57(26), 2868.
[25] (a) Yin Y. B.; Wang Y.; Zhao Y. L.; Tan J.; Liu, Q. Chem. J. Chinese Universities.2006, 27(12), 2334
(b) Anabha E. R.; Asokan C. V. Synthesis2006, 2006(1), 151.
[26] (a) Mao Z. F.; Huang F.; Yu H. F.; Chen J. P.; Yu Z. K.; Xu, Z. Q. Chem. Eur. J.2014, 20, 3439
(b) Gu, Q. Y.; Cheng, Z. F.; Zeng, X. B.Chin. J. Org. Chem. 2022, 42, 1537(in Chinese) (顾清云程振凤曾小宝. 有机化学 2022, 42,1537) .
[27] Liu Z. Q.; Huang F.; Lou J.; Wang Q. N.; Yu, Z. K. Org. Biomol. Chem.2017, 15(26): 5535.
[28] (a) Yu H. F.; Jin W. W.; Sun C. L.; Chen J. P.; Du W. M.; He S. B.; Yu, Z. K. Angew. Chem. Int. Ed.2010, 49, 5792
(b) Li Y. L.; Liu H. B.; Huang Z. L.; He Y.; Xu B. H.; Wang H. M.; Yu, Z. K. J. Org. Chem.2021, 86(12), 8402;
(c) Yu, H. F.; Mo, J.; Niu, X. M.; Luo, D. S.; Che, G. B. Adv. Synth. Catal. 2023, 365, 3118.
[29] Wang Q. N.; Yang X. G.; Wu P.; Yu, Z. K. Org. Lett.2017, 19, 6248.
[30] (a) Zhu, L. P.; Yu, H. F.; Guo, Q. P.; Chen, Q.; Xu, Z. Q.; Wang, R. Org. Lett. 2015, 17, 1978
(b) Yu, H. F.; Sun, Y. T.; Zhang, S. H.; Li, K.; Zhao, X. B. Chin. J. Org. Chem. 2026, 46, 925 (in Chinese) (于海丰,孙雨瞳,张绍洪,李克,赵晓波. 有机化学 2026, 46, 925).
[31] (a) Wen J. W.; Zhang L. F.; Yang X. T.; Niu C.; Wang S. F.; Wei W.; Sun. X. J.; Yang J. J.; Wang H. Green Chem.2019, 21(13), 3597
(b) Chen Q.; Lei Y. J.; , Wang Y. F.; Wang C.; Xu Z. Q.; Wang H.; Wang, R. Org. Chem. Front.2017, 4(3), 369;
(c) Yin, F.; Hu, S.; Zhu. S.; Xing, S. F.; Zhu, H, J. Eur. J. Org. Chem. 2025, 28(4), e202401180;
(d) Peng, T. T.; Xiao, T. F.; Gao, M. L.; Zhang, Y.; Yu, H. F.; Zhao, X. B. Asian J. Org. Chem. 2025, 14, e70242.
[32] Rai V.; Sorabad G. S.; Maddani M. R. ChemistrySelect2021, 6(25), 6468.
[33] (a) Deng. L. L.; Liu. Y. Y. ACS Omega2018, 3(9),11890;
(b) Sorabad, G. S.; Maddani, M. R. New J. Chem. 2019, 43(15), 5996;
(c) Shukla, G.; Srivastava, A.; Nagaraju, A.; Raghuvanshi, K.; Singh, M. S. Adv. Synth. Catal. 2015, 357, 3969;
(d) Parumala S. K. R.; Peddinti, R. K. Green Chem.2015, 17, 4068;
(e) Wang, J. X.; Liu, X.; Feng, C. L.; Sun, Q.; She, Y. B.; Shen, Z. L.; Li, M. C. J. Electrochem. Soc. 2024, 171, 055501.
[34] (a) Wu P.; Huang F.; Lou J.; Wang Q. N.; Liu Z. Q.; Yu, Z. K. Tetrahedron Lett.2015, 56, 2488
(b) Mandal A.; Roy S.; Das S. Tetrahedron Lett.2025, 168, 155685.
[35] An Y. Y.; Li X. L.; Xia S. S.; Jian Y. C.; Wen F.; Liu Z. Y.; He J. Y.; Shen Y. L.; Wang, Y. B. J. Org. Chem.2023, 88(21), 15151-15158.
[36] (a) Zhao H. C.; Rong Y. C.; Yang J.; Chen X. Y.; Zhang J. P.; Liu X. Q.; Rong, L. C. J. Org. Chem. 2025, 90, 13030;
(b) Yuan C. C.; Zhang W. L.; Zang W. Z.; Zhu L.; Yu Y. H.; Han, X. Y. Org. Lett.2025, 27, 13299;
(c) Sun, K. T.; Sun, T. Y.; Jiang, Y. X.; Shi, J. Y.; Sun, W. L.; Zheng, Y. Y.; Wang, Z. X.; Li, Z. Y.; Lv, X. Q.; Zhang, X. X.; Luo, F.; Liu, S. H. Chem. Commun. 2024, 60, 5755
(d) Rajamanickam K. R.; Park M.; Park K.; Lee, S. Adv. Synth. Catal.2025, 367, e202401574;
(e) Sun, H. Y.; Han, H. Z.; Yin, S. B.; Zhang, S. H.; Lin, B.; Cheng, M. S.; Yang, L.; Liu, Y. X. Asian J. Org. Chem. 2025, 14, e202400716.
[37] (a) Yu, H. F.; Liao, P. Q.Tetrahedron Lett. 2016, 57, 2868
(b) Qi F.; Yu, H. F; Wang, Y. N.; Lv Y.; Li Y. X.; Han L.; Wang R.; Feng, X. N. Synthetic Commun. 2017, 47,2220;
(c) Hu, X. Y.; Yu, H. F.; Wang, W. J.; Jiang, S. A.; Liu, Q.; He, J.Chin. J. Org. Chem. 2019, 39, 3183(in Chinese) (胡小宇,于海丰,王文举,姜思傲,刘奇,何洁. 有机化学 2019, 39, 3183);
(d) Jia, J.; Su, Y.; Yu, H. F; Du, H. T.; Mei, Z. M. Synthetic Commun. 2021, 51, 1581;
(e) Wang, W.; Zhang, Z. Y.; Zhang, X.; Yu, H. F.; Luo, H.; Huo, D. Y.; Xu, Y. P.; Zhao, X. B. Chin. J. Org. Chem. 2023, 43, 742(in Chinese) (王维,张哲宇,张雪,于海丰,罗辉,霍东月,徐玉澎,赵晓波. 有机化学 2023, 43, 742);
(f) Yu, H. F.; Zhang, Z. Y.; Zhang, X.; Xu, Y. P.; Huo, D. Y.; Zhang, L. Y.; Wang, W. J. J. Org. Chem. 2022, 87, 2985;
(g) Yu, H. F.; Zhang, W. T.; Cui, X. J.; Liu, Z. D.; Zhang, X. F.; Zhao X. B. Beilstein J. Org. Chem. 2024, 20, 2225;
(h) Yu, H. F.; Luo, H.; Yang, X.; Wen, Y. M.; Luan, Y. L.; Zhao, X. B. Tetrahedron 2026, 195, 135201.
[38] (a) Yu, H. F.; Li, T. C.; Liao, P. Q. Synthesis 2012, 44(24), 3743
(b) Zhao H.; Zhang F. W.; Yu H. F.; Liao P. Q.; Diao Q. P.; Li T. C.; Xin G.; Hou, D. Y. Chin. J. Org. Chem.2015, 35, 1493(in Chinese)(赵辉, 张福维, 于海丰, 廖沛球, 刁全平, 李铁纯, 辛广, 侯冬岩. 有机化学 2015, 35, 1493); (in Chinese) (赵辉, 张福维, 于海丰, 廖沛球, 刁全平, 李铁纯, 辛广, 侯冬岩. 有机化学 2015, 35, 1493);
(c) Yu, H. F.; Zhao, L. J.; Diao, Q. P.; Li, T. C.; Liao, P. Q.; Hou, D. Y.; Xin, G. Synlett 2017, 28(14), 1828.
[39] (a) Lujan-Montelongo J. A.; Estevez, A. O. Fleming, F. F. Eur. J. Org. Chem.2015, 2015(7),1602
(b) Lu S.; Zhu X. J.; Li K.; Guo Y. J.; Wang M. D.; Zhao X. M.; Hao, X. Q; Song, M. P. J. Org. Chem. 2016, 81,8370;
(c) Li, Y. G.; Wang, X. Y.; Ren, X. H.; Dou, B. H.; Zhu, X. J.; Hao, X. Q.; Song M. P.J. Org. Chem. 2021, 86, 7179;
(d) Chu, X. Q.; Ge, D. H.; Loh, T. P.; Shen Z. L. Org. Chem. Front. 2019, 6, 835.
[40] (a) Dickerson T. J.; Reed N. N.; Janda K. D. Chem. Rev.2002, 102, 3325
(b) Sharadha N.; Reddy, R. J. J. Org. Chem.2025, 90(45), 15942;
(c) Li, S. Y.; Ma, Y. T.; Cui, J. W.; Caruso, F.; Ju, Y. Chem. Commun. 2024, 60, 2591.

FeCl₃促进α-羰基二硫缩烯酮与芳磺酰甲基异腈的水相α-C-H砜甲基化反应

FeCl₃ Promoted Aqueous α-C-H Sulfonylmethylation of α-Oxo Ketene Dithioacetals with Aryl sulfonylmethyl Isocyanides

PDF

补充材料

可视化

摘要/Abstract

引用此文

分享此文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

相关统计

本文评价

[1]	谢速, 赵志飞, 李师伍. FeCl₃催化的含吡唑骨架与叔醇酯基杂环化合物的构建[J]. 有机化学, 2026, 46(6): 2464-2473.
[2]	王小曼, 王泽, 吴劼, 胡燚, 叶盛青. 水相中的自由基反应研究进展[J]. 有机化学, 2026, 46(4): 1496-1512.
[3]	于海丰, 孙雨瞳, 张绍洪, 李克, 赵晓波. Mn(OAc)₃促进α-羰基二硫缩烯酮与亚磷酸二烃酯的α-C—H膦酯化反应[J]. 有机化学, 2026, 46(3): 925-933.
[4]	吴凌苇, 崔浩, 张霄. 水溶性光催化剂介导的水相反应研究进展[J]. 有机化学, 2025, 45(4): 1097-1118.
[5]	陈乡萍, 孟晨湘, 李梦娜, 楚尚敏, 朱欣欣, 许凯, 刘澜涛, 王涛, 张凤华, 李飞. 水相中抗坏血酸钠促进铁催化合成含硫芳香伯胺化合物[J]. 有机化学, 2023, 43(8): 2800-2807.
[6]	魏文婷, 李壮壮, 李婉迪, 李嘉琪, 石先莹. 纯水及空气中芳香羧酸和丙烯酸酯氧化偶联构筑苯酞的绿色方法[J]. 有机化学, 2023, 43(3): 1177-1186.
[7]	王维, 张哲宇, 张雪, 于海丰, 罗辉, 霍东月, 徐玉澎, 赵晓波. 多取代2,3-二氢-4-吡啶酮的水相合成[J]. 有机化学, 2023, 43(2): 742-750.
[8]	顾清云, 程振凤, 曾小宝. 电化学氧化三氟甲基亚磺酸钠与α-羰基二硫缩烯酮的三氟甲基化反应[J]. 有机化学, 2022, 42(5): 1537-1544.
[9]	李毅, 万结平. 磺酰肼和二硫缩烯酮区域选择性环化反应合成3-烷硫基取代吡唑[J]. 有机化学, 2020, 40(11): 3889-3894.
[10]	颜世强, 郭伟, 王文笙, 张伟. 锌-脯氨酸复合物催化的水相Knoevenagel缩合[J]. 有机化学, 2019, 39(5): 1469-1474.
[11]	胡小宇, 于海丰, 王文举, 姜思傲, 刘奇, 何洁. 3-乙/芳酰乙酰基吲哚的水相合成[J]. 有机化学, 2019, 39(11): 3183-3189.
[12]	刘孝庆, 王菲, 孙慧, 郑梦雅, 王华兰, 巩凯. 水相中酸性离子液体功能化β-环糊精催化合成四氢苯并[a]氧杂蒽-11-酮衍生物[J]. 有机化学, 2019, 39(10): 2843-2850.
[13]	林雅玫, 易文斌. 以芳基亚磺酸钠为硫源合成炔硫醚和不对称二硫醚化合物[J]. 有机化学, 2018, 38(5): 1207-1213.
[14]	丁晓友, 徐凡. 三氯化铁催化合成2,3-二氢苯并色原酮[J]. 有机化学, 2018, 38(12): 3345-3350.
[15]	张海峰, 鲍汉扬, 徐峥, 刘运奎. 无金属参与的α-羰基二硫缩烯酮的硫甲基化反应[J]. 有机化学, 2017, 37(8): 2153-2158.