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Post-functionalization of dibenzothiophene to functionalized biphenyls via a photoinduced thia-Baeyer-Villiger oxidation.
Nature Communications ( IF 14.7 ) Pub Date : 2020-02-14 , DOI: 10.1038/s41467-020-14522-7 Xiaofeng Ma 1, 2 , Yazhou Liu 2 , Le Du 2, 3 , Jingwei Zhou 4 , István E Markó 2
Nature Communications ( IF 14.7 ) Pub Date : 2020-02-14 , DOI: 10.1038/s41467-020-14522-7 Xiaofeng Ma 1, 2 , Yazhou Liu 2 , Le Du 2, 3 , Jingwei Zhou 4 , István E Markó 2
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The Baeyer-Villiger reaction is used extensively in organic chemistry. Sila- and bora-variants have also been documented widely, with these processes underpinning, for example, the Fleming-Tamao oxidation and hydroborative alkene hydration, respectively. By contrast, the development of thia-Baeyer-Villiger reactions involving sulfoxides has long been considered unlikely because competitive oxidation to the sulfone occurs exclusively. Here, we disclose a photoinduced thia-Baeyer-Villiger-type oxidations; specifically, we find that exposure of dibenzothiophene (DBT) derivatives to an iron porphyrin catalyst under Ultraviolet irradiation in the presence of t-BuOOH generates sulfinic esters in up to 87% yield. The produced sulfinic esters are transformed to a variety of biphenyl substrates including biphenyl sulfoxides, sulfones and sulfonamides in 1-2 steps. These results provide a mild process for the selective functionalization of sulfur compounds, and offer a biomimetic approach to convert DBT into 2-hydroxybiphenyl under controllable stepwise pathway. Based upon experimental evidences and DFT calculation, a mechanism is proposed.
中文翻译：
通过光诱导的thia-Baeyer-Villiger氧化将二苯并噻吩后官能化为官能化联苯。
Baeyer-Villiger反应被广泛用于有机化学中。Sila和bora变体也得到了广泛的文献报道，这些方法分别支持Fleming-Tamao氧化和硼氢化硼氢化。相比之下，长期以来一直认为不太可能发展涉及亚砜的thia-Baeyer-Villiger反应，因为与砜的竞争性氧化仅会发生。在这里，我们公开了一种光诱导的thia-Baeyer-Villiger型氧化。具体而言，我们发现在t-BuOOH存在下，在紫外线照射下，二苯并噻吩（DBT）衍生物暴露于铁卟啉催化剂会生成亚磺酸酯，产率高达87％。产生的亚磺酸酯被转化为多种联苯底物，包括联苯亚砜，1-2步完成砜和磺酰胺的处理。这些结果为硫化合物的选择性功能化提供了温和的过程，并提供了仿生方法，以可控的逐步途径将DBT转化为2-羟基联苯。基于实验证据和DFT计算，提出了一种机理。
更新日期：2020-02-14
中文翻译：
通过光诱导的thia-Baeyer-Villiger氧化将二苯并噻吩后官能化为官能化联苯。
Baeyer-Villiger反应被广泛用于有机化学中。Sila和bora变体也得到了广泛的文献报道，这些方法分别支持Fleming-Tamao氧化和硼氢化硼氢化。相比之下，长期以来一直认为不太可能发展涉及亚砜的thia-Baeyer-Villiger反应，因为与砜的竞争性氧化仅会发生。在这里，我们公开了一种光诱导的thia-Baeyer-Villiger型氧化。具体而言，我们发现在t-BuOOH存在下，在紫外线照射下，二苯并噻吩（DBT）衍生物暴露于铁卟啉催化剂会生成亚磺酸酯，产率高达87％。产生的亚磺酸酯被转化为多种联苯底物，包括联苯亚砜，1-2步完成砜和磺酰胺的处理。这些结果为硫化合物的选择性功能化提供了温和的过程，并提供了仿生方法，以可控的逐步途径将DBT转化为2-羟基联苯。基于实验证据和DFT计算，提出了一种机理。
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