Summary

Retropinacol / 크로스 피나 커플 링 반응 - 1,2 - 비대칭 디올에 촉매 액세스

Published: April 04, 2014
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Summary

retropinacol / 크로스 피나 결합 메커니즘을 기반으로 비대칭 1,2 – 디올의 합성을위한 신규 계좌 설명한다. 때문에 기존의 크로스 피나 커플 링에 비해 반응 상당한 개선의 촉매 실행에 달성된다.

Abstract

비대칭 1,2 – 디올을 환원 피나 커플 링 공정에 의해 단단하게 접근 가능하다. 이러한 변화의 성공적인 실행은 명확한 인식과 두 개의 유사한 카르 보닐 화합물 (차 1,2 – 디올 → 보조 1,2 – 디올 또는 케톤 → 알데히드)의 엄격한 차별에 바인딩됩니다. 이 미세 조정은 여전히​​ 유기 화학자를위한 도전과 해결되지 않은 문제입니다. 가 이러한 변화의 성공적인 실행에 대한 몇 가지 보고서를 존재하지만 그들은 일반화 할 수 없습니다. 여기서 우리는 retropinacol / 크로스 피나 커플 시퀀스를 통해 진행하여 촉매 직접 피나 커플 프로세스를 설명한다. 따라서, 비대칭 치환 된 1,2 – 디올은 매우 온화한 조건 하에서 운영 체제는 간단한 성능에 의해 거의 양적 수율에 액세스 할 수 있습니다. 같은 주사기 펌프 기술 또는 반응물의 지연 추가 등의 인공 기술은 필요하지 않습니다. 우리가 설명하는 절차에 매우 빠른 액세스를 제공합니다크로스 피나 제품 (1,2 – 디올, 비시 디올). 거울상 이성질체의 성능 예를 들어,이 새로운 프로세스의 추가 확장, 비대칭 키랄 1,2 – 디올의 합성에 매우 유용한 도구를 제공 할 수 있습니다.

Introduction

피나 콜 커플 링 반응은 대칭의 인접한 디올 (1,2 – 디올 pinacols)의 제조에 일반적으로 사용되는 일반적인 방법이다. 이 분야에서 포괄적 인 리뷰를 참조 히라 1, 터지과 조시 2, Ladipo 3, Gansäuer 및 Bluhm은 4를 참조하십시오. 그와 대조적으로, 단지 소수의보고가 대응하는 비대칭 1,2 – 디올 (티타늄 (IV) 클로라이드 / 망간 4.0, 사마륨 (II) 요오다 이드 06 마그네슘을 수득 크로스 피나 콜 커플 링 반응의 효율적인 구현을 참조 출판 / 트리메틸 클로로 실란 (II) (8), 지르코늄 / 주석 9 7, 바나듐, 이테르븀 및 10). 따라서, 분자간 상호 피나 커플 링 반응은 여전히​​, 유기 화학에서의 변형이 특히 촉매 실행 큰 과제로 남아.

크로스 커플 링 제품의 형성은 역학적으로 선호되지이며고전 피나 커플 링 조건 하에서. 비대칭 제품의 충분한 양을 얻기 위해 하나의 카르 보닐 화합물의 첨가가 가능 지연. 이 개념을 개발하는 몇 가지 예를 존재하지만, 그들은 몇 가지 특정 실험 조작에 기초하고 있으며, 따라서 일반화 할 수 없습니다. 또한, 이러한 변환 한 카르 보닐 화합물의 필수 과량 복잡한 생성물 혼합물 (11)의 분리 힘든 결과. 이러한 목적을위한 대안이 필요한 추가적인 시약 몰량 렌더링 한 반응물의 precomplexation 의해 표현된다.

리버시블 피나 반응의 다양한 예 12를 설명 하였다. 이들은 이러한 조건은 크로스 커플 링 제품 선택적 합성을위한 최적의 시작점 수도 고려 이어질. 저 가의 금속뿐만 아니라 이후 반응성 라디칼 종 반응계에서 동시에 형성된다, 비대칭 디올 적합한 카르 보닐 반응물의 존재하에 단독으로 형성 될 수있다. (포르타는 등. 생성하는 AIBN의 화학 양 론적 양의 추가 배치 (2,2 '- 아조 – 비스 – 이소 부티로 니트릴)에 의해 비교 ​​피나 분열 이후의 커플 링을 설명하기 전에 우리가 아는 한 그런 방법은보고 된 바 없음 필요한 라디칼) 13.

여기 프로토콜은 비대칭 1,2 – 디올에 신속하고 운영 체제는 간단한 액세스를 제공하는 시각화됩니다. 비대칭 피나 제품 (> 95 %) 우수한 수율 대부분 액세스 할 수 있습니다. 원하지 않는 대칭 피나 제품은 관찰되지 않습니다. 이 새로운 크로스 피나 방법론 retropinacol / 크로스 피나 결합 서열에 기초한다. 그것은 벤조 피나의 대표적인 반응 (1,1,2,2 – 테트라 페닐 -1,2 – 에탄 디올, 1) 2 ethylbutyraldehyde (알데히드 시리즈) 및 w와 의해 이하에 설명 될 것이다(케톤 시리즈) i 번째 디 에틸.

Protocol

1. 티타늄 (IV) 급의 -butoxide/Triethylchlorosilane 용액의 조제 티탄 (IV) 급 – 부톡 사이드 (1 mmol)의 건조 디클로로 메탄 10 ㎖에 400 mg의 (400 μL)을 녹이고. RT에서이 용액에 150 밀리그램 (170 μL) triethylchlorosilane (1 밀리몰)를 추가합니다. 이 디클로로 메탄 용액을 1 ㎖ 0.1 밀리몰 티탄을 포함 (IV) 급 – 부톡 사이드 및 0.1 밀리몰 triethylchlorosilane. 2. 테트라 페닐 …

Representative Results

티탄 촉매량 우리 -1,2 – 디올 (4A) 1,1 – 디 페닐 – (1)의 형성을 관찰 (IV) 알콕사이드와 동시에 형성의 존재하에 테트라 페닐 -1,2 – 에탄 디올 (1)과 아세톤의 반응에서 벤조 페논 3 (반응식 1). 아세톤의 경쟁력 피나 결합에 의해 형성된 대응하는 대칭 1,2 – 디올은 검출되지 않았다. 그러나, 양적 전환을 구하는 것이 매우 길고 용인 반응 시간은 이러한 조건 하에서 ?…

Discussion

반응 시간 및 높은 수율의 전반적인 감소는 전자가 풍부한 카르 보닐 화합물의 전개 (13, 표 2와 17, 표 1 항목 (19) 항목 3 비교)에 의해 관찰된다. 또한, 부피가 큰 치환기와 케톤의 반응에서 수율의 감소는 (11, 표 2와 항목 12)와 비교 비교 조건에서 관찰된다.

카르 보닐 화합물의 넓은 범위가이 신규 한 프로세스에 적용 …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

저자는 재정 지원을 위해 도이치 Forschungsgemeinschaft, 바이엘 제약 AG, Chemtura의하여 Organometallics GmbH의 카멘, 바이엘 서비스 GmbH, BASF AG 및 사졸 GmbH에 감사드립니다.

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

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Cite This Article
Scheffler, U., Mahrwald, R. Retropinacol/Cross-pinacol Coupling Reactions – A Catalytic Access to 1,2-Unsymmetrical Diols. J. Vis. Exp. (86), e51258, doi:10.3791/51258 (2014).

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