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芳基乙胺是生物活性分子中的常見結構單元，但其通常是通過一系列線性合成步驟制備而成。因此，利用烯烴一步模塊化實現芳基乙胺的合成具有重要意義（Fig. 1a）。基于Corey R. J. Stephenson課題組對Smile-Truce重排反應的探索（Fig. 1b），最近，美國密西根大學Corey R. J. Stephenson課題組使用芳基亞磺酰胺試劑作為胺和芳烴供體，實現了烯烴的胺芳基化反應（Fig. 1c）。下載化學加APP到你手機，更加方便，更多收獲。

（圖片來源：Nat. Chem.）

作者推測S-芳基N-酰基亞磺酰胺可以經歷連續的質子丟失電子轉移(proton loss-electron transfer，SPLET)得到關鍵的氮自由基（N-centred radical，NCR）。由于形成芳基自由基在熱力學上具有挑戰性，因此該物種被認為能夠抑制β-斷裂過程發生。為了驗證這一假設，作者對去質子化的亞磺酰胺進行了循環伏安實驗，并測量了它的氧化電位，與飽和甘汞電極(SCE)相比，它的氧化電位非常低，僅為0.74 V，與N,N-二甲基苯胺的氧化電位大致相同（Fig. 2a）。與類似的磺胺陰離子相比，亞砜基的氧化電位降低了0.75 V。這一結果表明即使是弱氧化性的光催化劑也能提供所需的亞磺酰胺基NCR。因此，作者將市售的對甲苯亞磺酰胺乙酰化，并在降冰片烯的存在下使用改良的文獻條件進行了反應嘗試（Fig. 2b）。可以35%的產率成功分離到胺芳基化產物。此外，叔丁氧羰基（Boc）保護的亞磺酰胺也同樣兼容轉化，在相同的條件下，以30%的產率得到胺芳基化產物。

（圖片來源：Nat. Chem.）

隨后，作者對反應條件進行了優化，當使用[Ir(ppy)₂(dtbbpy)]PF₆ (1 mol%), K₃PO₄ (3.0 equiv)，在H₂O/DCE中，藍光照射下35 ^oC反應16-18小時為最佳（Table 1）。控制實驗表明堿和光催化劑再此轉化中不可或缺。值得注意的是，在此反應條件下，以烯烴為限制試劑的反應也可成功實現。

（圖片來源：Nat. Chem.）

接下來，作者對此轉化的底物范圍進行了考察（Table 2）。實驗結果表明，一系列不同取代的芳基亞磺酰胺與活化和非活化烯烴均可兼容此轉化，以10-95%的產率得到相應的芳基乙胺產物2a-2z，2aa-2aw。且產物2u的結構通過X-射線單晶衍射得到了證實。值得注意的是，此轉化對一系列生物活性分子骨架如Venlafaxine、Baclofen等均可兼容，證明了此轉化的良好兼容性。此外，此轉化還可以放大至1.0 mmol規模而產率基本不受影響。

（圖片來源：Nat. Chem.）

為了驗證作者的SPLET假設，其首先使用亞磺酰胺1n作為分析物進行了Stern-Volmer發光淬滅研究，并觀察到光催化劑的激發態并沒有淬滅。這一結果為質子化的亞磺酰胺與激發態光催化劑之間的電子轉移提供了證據。基于陰離子循環伏安實驗數據，作者提出了如Fig. 3a所示的SPLET機理。亞磺酰胺I首先去質子化形成陰離子ii。光催化劑氧化ii生成亞磺酰胺基自由基iii，其與烯烴加成生成自由基加合物iv。為循環伏安法研究而合成的陰離子ii在無堿的條件下仍可以發生胺芳基化反應，可作為去質子化步驟的額外證據（Fig. 3b）。大位阻的烯烴取代基可以足以減緩加合物iv的Smile-Truce重排，從而實現被還原的光催化劑所還原（例如從叔丁基乙烯基醚的反應中分離出氫胺化產物1af’）（Fig. 3c）。否則，自由基iv可能會經歷Smile-Truce重排以及螺環中間體（如v）的去芳構化。再次芳構化驅動C-S鍵均裂產生N-亞磺酰基自由基vi，其可以經歷直接均裂或被還原的光催化劑還原裂解得到SO和相應的酰胺基自由基或陰離子。或者，自由基vi可以在S-N鍵斷裂之前被還原和水解，這樣就不會形成游離SO氣體。

為了證明此轉化的實用性，作者將將合成出的芳基乙胺產物轉化為飽和氮雜環（Fig. 4a）。產物2j中的鄰溴取代基可以通過分子內鈀催化的C-N偶聯反應以80%的產率合成吲哚啉產物3j。烷基溴2q和2r可以分別經歷環化以74%和68%的產率得到吡咯烷產物3q和哌啶產物3r。在相同的條件下，烷基氯2ag不能直接環化，而是需要對其進行脫Boc保護得到游離胺后再環化。環化后通過原位對甲苯磺酰基化可有助于分離2-芳基嗎啡啉產物3ag（73%）。

最后，基于文獻報道，作者希望將硫手性轉移到芳基乙胺產物中新構建的碳立體中心上。作者利用商業可得的Davis亞磺酰胺合成了(S)-(+)-1f，并將其用于4-溴-1-丁烯的胺芳基化反應。得到的對映體富集產物2q通過環化得到吡咯烷產物(S)-(-)-3q，且由手性超臨界流體色譜測定其對映體比(er)為86:14（Fig. 4b）。這一結果鼓勵作者要進一步完善決定對映體選擇性的因素。通過乙烯基環己烷的胺芳基化反應可以以53%的產率得到產物(S)-(-)-2t（89:11 er）。盡管其存在一個較大位阻的叔碳取代基，但其對映選擇性結果與(S)-(-)-3q類似。然而，當將乙烯基環己烷在-10 ^oC下進行相同的胺芳基化反應時，可以以58%的產率，96:4 er得到(S)-(-)-2t。因此，降低溫度是一種方便的方法來提高這種轉化的對映選擇性。

（圖片來源：Nat. Chem.）