Retropinacol / عبر بيناكولون ردود الفعل اقتران - A الوصول إلى التحفيز 1،2-ثنائيات البوليثيرات كاملة غير متماثل
Summary
يوصف حساب رواية لتركيب غير متماثل 1،2-ثنائيات البوليثيرات كاملة على أساس آلية اقتران retropinacol / عبر بيناكولون. ويرجع ذلك إلى تنفيذ الحفاز لهذا التفاعل تحسنا كبيرا بالمقارنة مع وصلات عبر بيناكولون التقليدية يتحقق.
Abstract
غير متماثل 1،2-ثنائيات البوليثيرات كاملة هي بالكاد يمكن الوصول إليها من خلال عمليات بيناكولون اقتران الاختزالية. والتنفيذ الناجح لمثل هذا التحول لا بد أن اعتراف واضح والتفريق الصارم للمجمعين الكربونيل مماثلة (الألدهيدات → الثانوي 1،2-ثنائيات البوليثيرات كاملة أو الكيتونات → العالي 1،2-ثنائيات البوليثيرات كاملة). هذا صقل لا تزال تمثل تحديا ومشكلة لم تحل لالكيمياء العضوية. توجد عدة تقارير عن التنفيذ الناجح لهذا التحول لكنها لا يمكن تعميمها. هنا وصفنا مباشرة عملية اقتران بيناكولون الحفاز الذي ينطلق عبر تسلسل اقتران retropinacol / عبر بيناكولون. وبالتالي، غير متماثل استبداله 1،2-ثنائيات البوليثيرات كاملة يمكن الوصول إليها مع غلة الكمية تقريبا عن طريق أداء تشغيليا بسيطة في ظل ظروف خفيفة جدا. تقنيات الاصطناعي، مثل تقنيات ضخ حقنة أو إضافات تأخر الكواشف ليست ضرورية. الإجراء وصفنا يوفر الوصول السريع جدا لالمنتجات عبر بيناكولون (1،2-ثنائيات البوليثيرات كاملة، ثنائيات البوليثيرات كاملة vicinal). A تمديد آخر لهذه العملية الجديدة، مثل أداء الانتقائي التماثلي يمكن أن توفر أداة مفيدة جدا لتركيب غير متماثل مراوان 1،2-ثنائيات البوليثيرات كاملة.
Introduction
رد فعل اقتران بيناكولون هو طريقة عامة وشائعة الاستخدام لإعداد ثنائيات البوليثيرات كاملة vicinal متناظر (1،2-ثنائيات البوليثيرات كاملة، pinacols). لاستعراضات شاملة في هذا المجال انظر المراجع هيراو 1، تشاترجي وجوشي 2، 3 Ladipo، وGansäuer وبلوم 4. وعلى النقيض من ذلك، نشرت تقارير قليلة فقط للإشارة إلى تحقيق كفاءة من ردود الفعل اقتران عبر بيناكولون لتسفر عن المقابلة غير متماثل 1،2-ثنائيات البوليثيرات كاملة (التيتانيوم (IV) كلوريد / 5 المنغنيز، السماريوم (II) يوديد 6 والمغنيسيوم / trimethylchlorosilane 7، والفاناديوم (II) 8، الزركونيوم / 9 القصدير، والإيتربيوم 10). وبالتالي، فإن الجزيئات عبر بيناكولون رد فعل اقتران لا يزال يشكل تحديا كبيرا في مجال الكيمياء العضوية، وخاصة تنفيذ الحفاز لهذا التحول.
تشكيل المنتجات اقتران الصليب هو غير المفضلة kineticallyفي ظل ظروف من بيناكولون اقتران الكلاسيكية. للحصول على كميات كافية من المنتج غير متماثل تأخير إضافة واحد مركب الكربونيل هو ممكن. توجد بعض الأمثلة التي تقوم بتطوير هذا المفهوم، ولكن لأنها تستند إلى عدة التلاعب التجريبية محددة، وبالتالي لا يمكن تعميمها. بالإضافة إلى ذلك، أدت الزيادة المطلوبة من واحد مركب الكربونيل في هذه التحولات في الانفصال شاقة من خليط المنتجات المعقدة 11. ويمثل بديلا لهذا الغرض من قبل precomplexation من المتفاعلة واحد مما يجعل كميات متساوي المولية من كاشف الإضافية اللازمة.
وقد وصفت أمثلة مختلفة من رد فعل عكسها بيناكولون 12. تؤدي هذه إلى اعتبار أن مثل هذه الظروف قد يكون نقطة انطلاق مثلى لتجميع انتقائي من المنتجات اقتران الصليب. منذ معدن منخفض التكافؤ وكذلك تشكيل الأنواع جذرية على رد الفعل في وقت واحد في الموقع، يمكن تشكيل ثنائيات البوليثيرات كاملة غير متماثل حصرا في وجود متفاعل الكربونيل مناسبة. إلى حد علمنا لم يتم الإبلاغ عن مثل هذا الأسلوب من قبل (بورتا وآخرون وصفت الانقسام بيناكولون للمقارنة واقتران اللاحقة نشر إضافية من كميات متكافئة من AIBN (2،2 '-الآزو مكرر isobutyronitrile) لتوليد الجذور مطلوب) 13.
هنا هو تصور بروتوكول الذي ينص على وصول سريع وبسيط من الناحية التشغيلية لغير متماثل 1،2-ثنائيات البوليثيرات كاملة. المنتجات بيناكولون غير متماثل هي في معظمها يمكن الوصول إليها في عائدات ممتازة (> 95٪). لا تراعى منتجات غير مرغوب فيها بيناكولون متناظر. ويستند هذا المنهج عبر بيناكولون جديدة بناء على تسلسل اقتران retropinacol / عبر بيناكولون. سيظهر ذلك في ما يلي من خلال ردود الفعل ممثل benzopinacole (1،1،2،2-tetraphenyl-1 ،2-ايثان، 1) مع 2 ethylbutyraldehyde (في سلسلة ألدهيد) وثdiethylketone إيث (في سلسلة كيتون).
Protocol
Representative Results
Discussion
لوحظ حدوث انخفاض عام في أوقات رد الفعل وزيادة الغلة عن طريق نشر مركبات الكربونيل الإلكترون الغنية (قارن مع دخول 3 17، الجدول 1 أو دخول 19 مع 13، الجدول 2). بالإضافة إلى ذلك، في ردود فعل الكيتونات مع بدائل ضخمة لوحظ انخفاض في العوائد في ظل ظروف مماثلة (قارن …
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
المؤلفين أشكر جمعية الألمانية للبحوث، وباير فارما AG، كيمتورا Organometallics GmbH المزيد بيرجكامن، وباير لخدمات محدودة، BASF AG، وساسول GmbH المزيد من الدعم المالي.
Materials
| 1.2-Dichloromethane | Sigma-Aldrich | 319929 | |
| Titanium(IV)tert-butoxide | VWR International | 200014-852 | |
| 2-Ethylbutyraldehyde | Sigma-Aldrich | 110094 | |
| Benzopinacol | Aldrich | B9807 | |
| Triethylchlorosilane | Aldrich | 235067 | |
| hexane, certified ACS | Fisher scientific | H29220 | |
| acetone, certified ACS | ACROS | 42324 | |
| Ammonium chloride | ACROS | 19997 | |
| Sodium hydrogen carbonate | ACROS | 12336 | |
| Magnesium sulphate | ACROS | 41348 | |
| silica gel 60 F254 TLC plates | VWR International | 1,057,140,001 | |
| silica gel, 0.035-0.070 for flash-chromatography | ACROS | 240360300 |
References
- Hirao, T. Catalytic reductive coupling of carbonyl compounds – The pinacol coupling reaction and. 279, 53-75 (2007).
- Chatterjee, A., Joshi, N. N. Evolution of the stereoselective pinacol coupling reaction. Tetrahedron. 62, 12137-12158 (2006).
- Ladipo, F. T. Low-valent titanium-mediated reductive coupling of carbonyl compounds. Curr. Org. Chem. 10, 965-980 (2006).
- Gansäuer, A., Bluhm, H. Reagent-controlled transition-metal-catalyzed radical reactions. Chem. Rev. 100, 2771-2788 (2000).
- Duan, X. -. F., Feng, J. X., Zi, G. -. F., Zhang, Z. -. B. A Convenient synthesis of unsymmetrical pinacols by coupling of structurally similar aromatic aldehydes mediated by low-valent titanium. Synthesis. , 277-282 (2009).
- Paquette, L. A., Lai, K. W. Pinacol macrocyclization-based route to the polyfused medium-sized CDE ring system of lancifodilactone. G. Org. Lett. 10, 3781-3784 (2008).
- Maekawa, H., Yamamoto, Y., Shimada, H., Yonemura, K., Nishiguchi, I. Mg- promoted mixed pinacol coupling. Tetrahedron Lett. 45, 3869-3872 (2004).
- Kang, M., Park, J., Pedersen, S. F. Pinacol cross coupling reactions of ethyl 2-alkyl-2-formylpropionates. stereoselective synthesis of 2,2,4- trialkyl-3-hydroxy-γ-butyrolactones. Syn. Lett. , 41-43 (1997).
- Askham, F. R., Carroll, K. M. Anionic zirconaoxiranes as nucleophilic aldehyde equivalents. application to intermolecular pinacol cross coupling. J. Org. Chem. 58, 7328-7329 (1993).
- Hou, Z., Takamine, K., Aoki, O., Shiraishi, H., Fujiwara, Y., Taniguchi, H. Nucleophilic Addition of lanthanoid metal umpoled diaryl ketones to electrophiles. J. Org. Chem. 53, 6077-6084 (1988).
- Groth, U., Jung, M., Vogel, T. Intramolecular chromium(II)-catalyzed pinacol cross coupling of 2-Mmethylene-α,ω-dicarbonyls. Syn. Lett. , 1054-1058 (2004).
- Appendino, G. Synthesis of Modified Ingenol Esters. Eur. J. Org. Chem. , 3413-3420 (1999).
- Spaccini, R., Pastori, N., Clerici, A., Punta, C., Porta, O. Key role of Ti(IV) in the selective radical-radical cross-coupling mediated by the Ingold-Fischer effect. J. Am. Chem. Soc. 130, 18018-18024 (2008).
- Leonard, J., Lyfo, B., Procter, G. . Advanced Practical Organic Chemistry. , (2013).
- Scheffler, U., Stoesser, R., Mahrwald, R. Retropinacol / cross-pinacol coupling reactions – a catalytic access to 1,2-unsymmetrical diols. Adv. Synth. Cat. 354, 2648-2652 (2012).
