Новости химической науки > Органический дайджест 320

В этом номере дайджеста: в результате хлорирования спиртов можно сохранить их оптическую конфигурацию; первое свидетельство в пользу существования ионов фторония; синтеза (α,α-дифторпропаргил)фосфонатов; практичный синтез нитрилов и гетероциклов из спиртов и внутримолекулярное оксиаллил-карбонильное (3 + 2) циклоприсоединение.

Рисунок из J. Org. Chem., 2013, 78, 2118; DOI: 10.1021/jo3023439

Хлорирование спиртов обычно проводят с помощью кипячения в чистом SOCl₂. Однако в реакции с хиральными с субстратами часто образуется смесь хиральных хлоридов. Тем не менее, Белуччи (L. Bellucci) и Лепор (S. D. Lepore) разработали метод мягкого хлорирования циклических спиртов, в котором добавкой к SOCl₂ является TiCl₄ [1].

Исследователи обработали модельный субстрат, L-(–)-ментол, 1.5 эквивалентами SOCl₂ в CH₂Cl₂ при 0°C в течение одного часа, получив хлорсульфит, который затем обработали 0.1 эквивалентом TiCl₄ при 0°C в течение 15 минут. Выход продуктов хлорирования, полностью сохраняющих оптическую конфигурацию, составляет 91-93%.

Авторы расширили методологию на другие циклические спирты – 1-адамантол и холестанол. Если в качестве субстратов используются цис- и транс-3- и 4-метилциклогексанолы, протекает побочная реакция гидридного сдвига, и в ряде случаев образуются смесь цис-транс производных 3- и 4-метилциклогексилхлоридов.

Рисунок из Science, 2013, DOI:10.1126/science.1231247

Исследователи предполагают следующий механизм реакции – после образования хлорсульфита он образует комплекс с TiCl₄ за счет сульфоксидного атома кислорода. Неплоский карбокатион стабилизируется за счет сверхсопряжения, а на заключительной стадии хлорид атакует карбокатион с фронта. Предварительные данные показывают, что метод может использоваться также для бромирования в системе SOBr₂ и TiBr₄.

Химики из США получили первое свидетельство в пользу существования ионов фторония (гипервалентных катионов фтора, в которых атом фтора образует две связи и обладает формально положительным электрическим зарядом). Возможность спектрального наблюдения ионов фторония позволяет по-новому взглянуть на участие фтора в органических реакциях [2].

Том Лекта (Tom Lectka) начал охоту на ионы фторония еще с аспирантуры – он хотел дополнить ряд ионов хлорония, бромония и йодония, известный каждому специалисту в области органической химии.

Рисунок из J. Org. Chem., 2013; DOI: 10.1021/jo400198a

Исследователи из группы Лекта разработали молекулу с жестким каркасом, в которой атом фтора находится очень близко к реакционноспособной уходящей группой. Нагрев этой молекулы в нуклеофильном растворителе, например в спирте, приводит к протеканию реакции замещения.такие реакции могут протекать в соответствии с целым рядом механизмов, один из которых включает образование иона фторония, который затем может подвергаться атаке растворителем с образованием продукта.

Романа Паджкерт (Romana Pajkert) описывает эффективную синтетическую методологию получения серии новых алкинов с дифторметиленфосфонатными группами. В основе получения целевых соединений лежит последовательность реакций Кори-Фачса, исходным для которой является (диэтоксифосфорил)дифторуксусный альдегид [3].

Рисунок из Org. Lett., 2013, DOI: 10.1021/ol400459y

Дегидробромирование промежуточного (3,3-дибромфтораллил)фосфоната трет-бутилатом калия позволяет получить соответствующий бромалкин, в то время как обработка этого соединения литийсодержащим основанием позволяет получить ((диэтоксифосфорил)дифторпропинил)литий – последнее соединение было получено впервые.

Синтетический потенциал литийсодержащего реагента в дальнейшем был продемонстрирован в реакции с рядом электрофилов, в результате чего были получены соответствующие пропаргилфосфонаты с выходами от хороших до отличных.

Рисунок из Org. Lett., 2013, DOI: 10.1021/ol400459y

Йонг Хуань (Yong Huang) предлагает мягкий аэробный каталитический процесс для синтеза нитрилов непосредственно из спиртов и водного раствора аммиака. Реакция протекает как каскад процессов дегидрогинации, ускоряющийся CuI, bpy и TEMPO в присутствии O₂ [4].

Субстратами в новом типе превращения может быть широкий круг функционализированных ароматических и алифатических спиртов. Протокол позволяет осуществлять one-pot синтез различных биалильных гетероциклов непосредственно из коммерчески доступных спиртов.

Ричард Сунь (Richard P. Hsung) разработал процесс циклоприсоединения оксиаллилов к карбонильным соединениям [5].

Рксазолининдон-замещенные оксиаллилы вступают в реакцию хемоселективного (3 + 2) циклоприсоединения к карбонильной группе диенона, продукт такого присоединения образуется предпочтительнее, чем циклоаддукт (4 + 3). Расчеты с помощью функционала плотности показывают, что (3 + 2) циклоприсоединение протекает по концертному асинхронному механизму.

Обзоры недели: в журнале Chemical Reviews опубликованы обзоры, посвященные применению Click-химии для разработки новых лекарственных препаратов [6]; диастереоселективному аллилированию карбонильных соединений и иминов [7] и синтезу и химическим свойствам алленамидов [8].

Источники: [1] J. Org. Chem., 2013, 78, 2118; DOI: 10.1021/jo3023439; [2] Science, 2013, DOI:10.1126/science.1231247 ; [3] J. Org. Chem., 2013; DOI: 10.1021/jo400198a; [4] Org. Lett., 2013, DOI: 10.1021/ol400459y; [5] J. Am. Chem. Soc., 2013, DOI: 10.1021/ja312459b; [6] Chem. Rev., 2013, DOI: 10.1021/cr200409f; [7] Chem. Rev., 2013; DOI: 10.1021/cr400008h; [8] Chem. Rev., 2013, DOI: 10.1021/cr400015d

метки статьи: #кинетика и катализ, #медицинская химия, #органическая химия, #органический синтез