구리 촉매를 이용한 thiol의 산화적 짝지음: N-sulfenylimine과 N-sulfenamide의 합성

Abstract

본 연구에서는 구리 촉매와 산소를 이용하여 매우 유용하지만 합성이 어려운 N-sulfenylimine과 N-sulfenamide를 싸이올로부터 직접 합성하는 방법을 제안한다. 아이오딘화구리를 촉매로 사용하고 유기 염기인 1,5,7-Triazabicyclo[4.4.0]dec-5-ene(TBD)를 사용하여 아민과 싸이올을 결합하여 N-sulfenylimine을 합성하는 반응을 제안하고자 한다. N-sulfenylimine은 항생제 물질로 사용되는 베타락탐이나 N-sulfinylimine, N-sulfonylimine 같은 물질을 합성하기 위한 전구체로서 중요한 역할을 가지고 있다. 기존의 합성법이 암모니아 기체를 사용하거나 반응물로 과량의 시약이 요구되는데 구리와 TBD를 촉매로 사용하여 친환경적이고 경제적인 조건으로 합성 할 수 있었으며 같은 반응조건으로 다양한 sulfenylimine도 합성 할 수 있었다. 구리촉매와 산소를 사용하여 싸이올과 아마이드를 이용하여 N-sulfenamide를 만들 수 있다. N-sulfenamide는 식물성장억제제나 베타락탐, 타이어 경화지연제로 쓰이는 물질의 중요한 구조임에도 불구하고 간단한 합성법이 현재까지 보고되지 않고 있다. 본 연구에서는 구리촉매와 산소를 이용한 N-S 결합형성 반응조건을 이용하여 N-sulfenamide를 높은 수율로 얻을 수 있었다. 또한 다양한 반응 메커니즘 연구를 통해 구리의 산화상태변화를 확인 할 수 있었으며 이를 통해 반응 메커니즘을 제시할 수 있었다.