铑催化硫代重氮氧化吲哚的插入反应构建苯并噻吩衍生物

doi:10.6023/cjoc202411013

有机化学 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (7): 2501-2508.DOI: 10.6023/cjoc202411013 上一篇下一篇

研究论文

铑催化硫代重氮氧化吲哚的插入反应构建苯并噻吩衍生物

崔效源^a^,^*(), 靳芳^a, 黄鑫^a, 秦涛^a, 计从斌^b^,^*()

^a 晋中学院化学化工系山西晋中 030619
^b 上饶师范学院化学与环境科学学院江西上饶 334001

收稿日期:2024-11-14 修回日期:2025-01-04 发布日期:2025-02-14
基金资助:
晋中学院博士专项基金资助项目

Rhodium Catalyzed Insertion Reaction of Diazothiooxindoles for Construction of Benzothiophene Derivatives

Xiaoyuan Cui^a^,^*(), Fang Jin^a, Xin Huang^a, Tao Qin^a, Congbin Ji^b^,^*()

^a Department of Chemistry & Chemical Engineering, Jinzhong University, Jinzhong, Shanxi 030619
^b School of Chemistry and Environmental Sciences, Shangrao Normal University, Shangrao, Jiangxi 334001

Received:2024-11-14 Revised:2025-01-04 Published:2025-02-14
Contact: *E-mail: 19121715136@163.com; jcbpxh521@163.com
Supported by:
Project supported by the Jinzhong University Research Funds for Doctor

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摘要/Abstract

多取代苯并噻吩骨架是一类重要的合成中间体, 过渡金属催化的重氮化合物的插入反应为这类化合物的合成提供了一种实用的方法. 利用金属铑作为催化剂, 实现了硫代重氮氧化吲哚与芳基羧酸2-吡啶酯化合物的插入反应, 以良好的收率高效合成了一系列多取代苯并噻吩化合物. 该反应体系具有条件温和, 实用高效的特点. 同时, 将产物对几种细胞系进行了生物活性测试, 包括胚胎细胞、黑色素瘤细胞、乳腺癌细胞以及结肠癌细胞.

关键词: 多取代苯并噻吩, 重氮化合物, 金属催化

Multi-substituted benzothiophene skeleton is an important synthetic intermediate, and the insertion reaction of diazo compounds catalyzed by transition metals provides a practical method for the synthesis of such compounds. This article uses Rhodium as catalyst to achieve the insertion reaction between diazothiooxindoles and pyridine carbonate compounds, providing a series of multi substituted benzothiophene compounds with good yield. This reaction has the characteristics of mild conditions and practical efficiency. At the same time, biological activity tests were conducted on several cell lines using the product, including NIH-3T3, B16-F10, 4T1 and HCT116.

Key words: multi-substituted benzothiophene, diazo compounds, metal catalysis

引用此文

崔效源, 靳芳, 黄鑫, 秦涛, 计从斌. 铑催化硫代重氮氧化吲哚的插入反应构建苯并噻吩衍生物[J]. 有机化学, 2025, 45(7): 2501-2508.

Xiaoyuan Cui, Fang Jin, Xin Huang, Tao Qin, Congbin Ji. Rhodium Catalyzed Insertion Reaction of Diazothiooxindoles for Construction of Benzothiophene Derivatives[J]. Chinese Journal of Organic Chemistry, 2025, 45(7): 2501-2508.

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图/表 6

图1. 苯并噻吩骨架在药物和光电材料中的应用

Figure 1. Application of benzothiophene skeleton in drugs and optoelectronic materials

图式1. 铑催化硫代重氮氧化吲哚的插入反应

Scheme 1. Rhodium catalyzed insertion reaction of diazothiooxindoles

Entry	Catalyst	Solvent	Temp./℃	Yield^a/%
1	Ph₃PAuOTf	DCM	50	8
2	Fe(OTf)₃	DCM	50	nr
3	AgOTf	DCM	50	6
4	Cu(OTf)₂	DCM	50	nr
5	Rh₂(OAc)₄	DCM	50	68
6	Rh₂(esp)₂	DCM	50	75
7	Rh₂(esp)₂	DCM	50	70
8	Rh₂(esp)₂	DCE	50	84
9	Rh₂(esp)₂	Toluene	50	22
10	Rh₂(esp)₂	EtOAc	50	30
11	Rh₂(esp)₂	THF	50	21
12	Rh₂(esp)₂	DCE	40	74
13	Rh₂(esp)₂	DCE	60	79

表1. 反应条件的筛选和优化a

Table 1. Screening and optimization of reaction conditions

表2. 底物范围

Table 2. Scope of substrate

图式2. 克级反应以及异色烯骨架的合成

Scheme 2. Gram-scale reaction and synthesis of heterochromenes

图式3. 可能的反应机理

Scheme 3. Proposed reaction mechanism

参考文献 15

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