近日，我所催化羰基化研究組（DNL0604組）吳小鋒研究員團隊在醚的羰基化反應方面取得新進展，發展了一種鈷催化劑，實現了醚類化合物的胺化羰基化反應。該策略從簡單的醚出發，在鈷催化作用下構建了結構豐富的α-酰胺基取代的醚。
醚類化合物廣泛存在于生物質、化學原料和精細化學品中，是生產增值化學品和生物質衍生化學品的大宗化學原料。醚類及其相關單元的存在可以極大地改變母體分子的物理化學性質，此外，在藥物設計中，環醚被經常用作蛋白酶抑制劑來對抗病毒。然而，由于醚固有的惰性，醚類化合物的羰基化反應尚未實現。鈷是一種應用廣泛的廉價金屬催化劑，但其較少被用在羰基化反應中，這主要由于一氧化碳趨向于與鈷金屬緊密配合，而得到穩定的羰基鈷配合物，以及鈷催化劑的活性對添加的用于調整反應活性的配體不敏感等原因。因此，實現醚類化合物的羰基化反應仍具有挑戰。
吳小鋒團隊長期致力于各種不同羰基化反應的研究，本工作中，該團隊在前期工作的基礎上，發展了一種新穎的羰基化策略：利用惰性醚作為羰化底物、廉價金屬鈷作為催化劑，在二叔丁基過氧化物存在下，實現醚類化合物的羰基化反應。團隊利用該策略，構建了一系列α-酰胺基取代的醚類衍生物，并獲得了中等收率的可市售藥物阿夫唑嗪。
相關研究成果以“Cobalt-Catalyzed Direct Aminocarbonylation of Ethers: Efficient Access to α-Amide Substituted Ether Derivatives”為題，于近日發表在《德國應用化學》（Angew. Chem. Int. Ed.）上。該工作的第一作者是我所第一批中德聯合培養DNL0604組博士研究生王樂程。上述工作得到王寬誠教育基金等項目的資助。（文/圖 王樂程）
