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伯吉斯試劑簡介
伯吉斯試劑（Burgess試劑），即N-(三乙基氨磺酰)氨基甲酸甲酯，是一種氨基甲酸酯類的內(nèi)鹽，化學(xué)式為C8H18N2O4S，結(jié)構(gòu)式如圖所示，分子量為238.3，外觀為類白色粉末狀固體。該產(chǎn)品對于空氣和濕度十分敏感，容易氧化，應(yīng)低溫氮氣保存，并且盡快使用。在有機合成中，它可溶于大多數(shù)有機溶劑，是一種高效的脫水劑。Burgess試劑可以非常高效的將仲醇和叔醇脫水制備烯烴，該反應(yīng)具有順位選擇性，通常是仲醇的選擇性更高。叔醇則在更加溫和的條件下，快速形成穩(wěn)定的三級碳正離子，得到E1消除的產(chǎn)物。一級醇反應(yīng)效果不佳，往往是轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的氨基甲酸酯，再發(fā)生水解生成伯胺類化合物。在20世紀80年代后半期，Burgess試劑也被用于在室溫下將伯胺和肟脫水成相應(yīng)的腈；甲酰胺得到異腈，尿素轉(zhuǎn)化成碳二酰亞胺，伯硝基烷烴在伯吉斯試劑處理后產(chǎn)生氧化腈。
近年來，Burgess試劑的最大用途是實現(xiàn)羥基酰胺和硫酰胺的環(huán)化脫氫反應(yīng)，得到相應(yīng)的雜環(huán)化合物。
通式
實例
伯吉斯試劑與醇的反應(yīng)
二級醇以及三級醇，在非質(zhì)子溶劑中，溫和的條件下得到相應(yīng)的烯烴。并且，在伯吉斯試劑參與的脫水成烯烴過程中，更加有利地生成扎伊采夫烯烴。
分子內(nèi)兩分子硫醇脫水得到硫醚類產(chǎn)物。
Bielawski課題組還報道了在DMSO溶解下，二級醇可以與伯吉斯試劑反應(yīng)得到相應(yīng)的酮類化合物；并且在三乙胺鹽基礎(chǔ)上，開發(fā)了不同銨鹽的伯吉斯試劑。
一級醇可以與伯吉斯試劑得到相應(yīng)的氨基甲酸酯。
伯吉斯試劑與氨基的反應(yīng)
當?shù)孜锞哂忻舾胁环€(wěn)定的基團時，酰胺轉(zhuǎn)換成腈類化合物往往需要提前對這些基團進行保護；而伯吉斯試劑則可以在很溫和的條件下，不需要額外的保護，一步高效得到轉(zhuǎn)換的產(chǎn)品。
例如，當?shù)孜镏泻辛u基，三元氧雜環(huán)，Boc保護基等，伯吉斯試劑均可以高選擇性與酰胺反應(yīng)得到腈。
伯吉斯試劑與甲酰胺成異腈
伯吉斯試劑與脲形成亞胺
伯吉斯分子內(nèi)形成雜環(huán)
在噻唑啉與氨基酸C-2相連的手性中心很容易發(fā)生差向異構(gòu)化，以至于大多數(shù)羥基硫酰胺的環(huán)化脫水反應(yīng)都會生成非對映異構(gòu)體混合物。然而在Burgess 試劑的誘導(dǎo)下，羥基硫酰胺會高立體選擇性地得到96%產(chǎn)率和大于94%對應(yīng)選擇性的手性單體。
在伯吉斯試劑的誘導(dǎo)下，羥基硫酰胺能夠高產(chǎn)率地轉(zhuǎn)化為噻嗪，這一方法比Mitusnobu反應(yīng)能獲得更高的產(chǎn)率。
文獻調(diào)研還發(fā)現(xiàn)，伯吉斯試劑可以與多聚乙二醇連接，得到一種更加穩(wěn)定，脫水效率更高的聚合物PEG-linked burgess reagent。
不久前，輝瑞公司剛獲批上市了一款對于抗擊新冠疫情號稱可以扭轉(zhuǎn)局勢（a game-changer）的口服藥物-Paxlovid。Paxlovid是3CL蛋白酶抑制劑PF-07321332與低劑量利托那韋(Ritonavir)的復(fù)方制劑，三期臨床結(jié)果數(shù)據(jù)表明，輕中度新冠患者在確診三天內(nèi)服用該藥，住院或死亡風(fēng)險可降低約89%。而伯吉斯試劑在Paxlovid藥物的合成研究中起到了至關(guān)重要的作用。
參考文獻：
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