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吡唑酮类化合物是一种具有广泛应用价值的核心骨架分子。典型的吡唑酮类药物—依达拉奉是一种抗氧化剂和自由基清除剂，主要用于脑出血和脑梗死的临床治疗。而三吡唑酮类化合物是一种以依达拉奉衍生物为核心的重要杂环化合物，可作为依达拉奉药物分子的定性分析，其合成受到了医学界和学术界的广泛关注。传统的合成方法通常须要高温、高压、微波或金属催/氧化剂的条件下。然而，这些传统的合成策略仍然受到安全风险高、效率低、需要金属或强氧化剂、反应条件苛刻以及化学废料的产生等缺点的限制。
近日，曲阜师范大学的文江伟副教授和田来进教授团队发展了一种无金属参与的电化学/卤素“双催化”吡唑酮C(sp3)-H脱氢三聚反应构建三吡唑啉酮类衍生物的合成方法。该方法在常温、常压下，利用无痕的“电子”作为氧化剂，避免了金属催化剂和外界化学氧化剂的使用，易于克级合成三吡唑啉酮类衍生物，对于今后的实际应用具有重要的价值。 作者基于系列实验结果和文献报道，提出了该如图所示的机理路径。首先，依达拉奉1a的互变异构体优先被阳极氧化形成自由基中间体B，B与烯醇中间体A经自由基加成反应得到自由基中间体C。中间体C被I+氧化(或直接阳极氧化)得到碳正离子中间体D，碳正离子中间体D经去质子化、异构化得到烯醇中间体E。最后，自由基B与中间体E再次经自由基加成反应得到自由基中间体F，然后自由基中间体F经连续的氧化、去质子化和异构化反应得到产物2a(路径A，无NH4I，路径B，有NH4I)。此外，依达拉奉1a与DMSO-I+反应也能得到中间体3。然后中间体3与A反应得到中间体G，再与中间体3反应得到所需的产物2a(路径C)。然而，自由基中间体C和F可能更容易被I+氧化成碳正离子中间体(路径B，有NH4I)。在阴极上，质子被还原生成氢气，从而不需要电子和质子受体。 论文信息： Electrochemical-Induced C(sp3)−H Dehydrogenative Trimerization of Pyrazolones to Tripyrazolones Jing Ma, Dr. Jianjing Yang, Dr. Kelu Yan, Xue Sun, Prof. Wei Wei, Laijin Tian, Prof. Dr. Jiangwei Wen 文章的第一作者是曲阜师范大学研究生马静和教师杨建静博士。 文江伟副教授(https://www.x-mol.com/university/faculty/69082) 田来进教授(https://www.x-mol.com/university/faculty/21156) European Journal of Organic Chemistry DOI: 10.1002/ejoc.202100988
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