大位阻及弱亲核性底物的酰胺缩合常常是研究人员的痛点。N-甲基酰基鎓盐的反应活性高,是一个常用的解决方法。N-甲基酰基鎓盐主要通过酰基咪唑的甲基化,该法的缺点是需要两步反应,同时需要纯化去除高反应活性的甲基化试剂。最近,来自美国的Gregory L. Beutner 团队报道了一类新的缩合剂组合TCFH-NMI,通过原位生成高活性的N-甲基咪唑鎓盐来制备大位阻的羧酸和弱亲亲核芳胺的酰胺(Org. Lett. 2018, 20, 4218-4222)。该方法的亮点有: 1) 原位生成高活性的N-甲基酰基咪唑鎓盐;2) 反应条件温和;3) 反应收率高;4) 羧酸邻位的手性中心可以保持;5) 操作简单,不需要严格的无水无氧条件,也不需要预搅拌;6) TCFH和NMI可以商业获得,价格低廉,试剂易得。以下为发表文章中的一些关键结果摘要。
该反应的反应机理如下(图1):
图1:反应机理
该反应的应用之一:大位阻的羧酸和具有弱亲核性的胺反应制备相应酰胺(图2)。
图2:应用之一
该反应的应用之二:α位有手性中心的羧酸和弱亲和的胺反应制备相应酰胺,手性中心保持(图3)。通过表格里的数据,可见该缩合体系相较于其他一些常用体系有明显优势。
图3:应用之二
该反应的应用之三:肽链合成中的应用(图4)。
图4:应用之三
TCFH-NMI不仅仅应用于以上三个领域,在位阻小的羧酸和亲核能力强的胺制备酰胺的反应中也有不俗表现,不仅手性中心保持,而且收率高。