有机叠氮化合物具有丰富的反应性，作为多用途合成砌块广泛应用于合成化学当中。近年来，随着点击化学（click chemistry）和Staudinger连结等生物正交反应技术的飞速发展，有机叠氮化物在药物发现、模拟酶合成以及DNA标记等领域发挥着越来越重要的作用。因此，有机叠氮化合物的高效合成便成为了有机化学界的研究热点之一。
有机三价碘试剂是一类功能强大的官能团转移试剂，因其具有反应性丰富、化学选择性好、制备简单和低毒环保等诸多优点，越来越受到合成化学家们的青睐。考虑到醇类化合物的普遍性和易得性，南开大学张弛课题组使用基于环碘酰亚胺骨架的三价碘叠氮转移试剂ABZ（azidobenziodazolone），配合三苯基膦实现了对醇类化合物的高效脱羟基叠氮化。
此反应条件温和，具有优秀的化学选择性、官能团兼容性和立体专一性，能够实现底物构型的完全翻转。此反应适用于天然产物药物例如胸苷（thymidine）、抗疟疾药奎宁（quinine）、抗阿兹海默症药加兰他敏（galanthamine），抗病毒药阿昔洛韦（acyclovir），降血脂药依折麦布（ezetimibe）以及甾体类激素的后期脱羟基叠氮化修饰。与Mitsunobu反应相比，ABZ/PPh3体系在对含有酸性前亲核基团（pronucleophile）醇类的脱羟基叠氮化中展示出了优势。此外，作者使用此方法还报道了一条抗癫痫药物卢非酰胺（Rufinamide）的高效合成路线。
图1 ABZ/PPh3体系对复杂醇类的后期脱羟基叠氮化示例以及卢非酰胺的新合成路线 作者通过机理实验和DFT计算对反应机理进行了详细研究。该反应由PPh3对三价碘中心的亲核进攻启动，形成的高活性磷鎓盐中间体IM3再对醇进行活化，由ABZ还原而来的邻碘苯甲酰亚胺负离子IM3’发挥碱的作用促进醇羟基质子的解离，最后形成烷氧基磷鎓盐中间体IM5。叠氮负离子对IM5中的连氧碳进行亲核进攻，通过SN2历程生成最终的脱羟基叠氮化产物。 图2 反应机理能量图 基于上述研究结果，作者提出了ABZ的三功能试剂概念，即亲电中心、叠氮源和碱性中心融合在一个分子中。三功能有机高价碘试剂ABZ搭配PPh3，为高效合成复杂有机叠氮化合物提供了一个新方法。 论文共同第一作者为南开大学博士研究生杨晓光和博士研究生杜逢涣，DFT计算工作由杜逢涣和硕士研究生李俊杰合作完成。 论文信息 Late-Stage Dehydroxyazidation of Alcohols Promoted by Trifunctional Hypervalent Azido-Iodine(III) Reagents Xiao-Guang Yang, Feng-Huan Du, Jun-Jie Li, Prof. Dr. Chi Zhang Chemistry – A European Journal DOI: 10.1002/chem.202200272
