SuFEx作为新一代点击化学连接子的合成和开发

有机硫(VI)氟化物表现出优异的化学稳定性，并且可以通过特定条件的激活有效地实现多种连接。基于其独特的性质，Sharpless、Dong 及其同事于 2014 年推出了 SuFEx 作为新一代点击反应(图 1a)。从那时起，SuFEx 已成为一个活跃的研究领域，频繁出现在化学生物学、药物发现和材料化学领域。

重要的是，已经开发了一系列 SuFEx 连接体(图 1b)，其中含 FSO 2的分子(I - IV)占据主导地位。相对于相应的氯化物，S(VI)氟化物不易水解和还原。SO 2 F 2与可用的酚和胺反应分别得到氟代硫酸盐( II )和氨磺酰氟( III )。或者，合成的固体“ + SO 2 F”前体具有良好的反应活性和化学选择性，甚至可以得到碱敏感的单取代氨磺酰氟。磺酰氟的组装策略(IV ) 种类繁多，分为S-C键、S-F键和两者兼有三种断键模式。典型的路线主要依靠Cl-F交换，直接或原位获得RSO 2 Cl底物。涉及“ • SO 2 F”物质和SO 2插入的新反应模型被用来制造磺酰氟，从而避免了令人不愉快的硫醇并使附着的碳碎片的变化不受限制。此外，光催化和电催化最近被用于以安全和绿色的方式合成S(VI)-氟化物化合物。

FSO 2承载连接体的发展极大地刺激了其氮杂类似物进入SuFEx化学领域。值得注意的是，提供了对氮气的额外处理，可以方便地调整 S(VI) 氟化物的性质。SOF 4 ( V ) 作为 3 维 SuFEx 中心与伯胺结合构建亚氨基二氟化硫 ( VI )。SOF 4衍生的二氟化物，类似于SO 2 F 2，可以形成S-O和S-N键(VII和VIII)，甚至通过金属试剂延伸至S-C键( IX )。其他前体，如 ArS-NPhth 和 Tr-NSO，用于获取氮杂磺酰氟(九)。氧化氯化-氟化方案仍然是磺酰亚胺酰氟最常用的方法。最近一个值得注意的进展是磺二亚胺酰氟 ( X )，其本身具有两个具有巨大潜力的 S=N 键。

尽管这些 SuFEx 连接体的组装取得了显着进展，但已建立的方法仍然存在一些局限性：(1)杂原子连接的 S(VI)-氟化物的获取依赖于有气体，尤其是 SOF 4，阻碍其广泛应用;(2)磺酰氟合成中经常出现昂贵的氧化性氟源，原子效率差;(3)磺酰亚胺酰氟的组装通常源自含硫化合物(特别是亚磺酰胺)，这使得复杂的功能分子难以接近;(4) 具有 S=N 片段的手性 SuFEx 连接体的研究较少，并且仅公开了少数通过光学纯底物获取对映体富集的磺酰亚胺酰氟的例子。我们相信上述障碍将在不久的将来得到解决，并建立更安全、更高效和模块化的协议来锻造S(VI)–F连接子，从而促进SuFEx化学的开发和应用。

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