Новости химической науки > Органический дайджест 44

В сегодняшнем дайджесте: получение β-фтораминов из ненасыщенных аналогов; получение энантиочистых 1,4-бензоксазинов из циклических сульфаамидатов; правильное основание позволяет получить (R,R)-2-метилциклопропанкарбоновую кислоту с помощью реакции Хорнера-Водсвотра-Эммондса; реакция Хека без оснований и нейтральные спин-делокализованные электроноакцепторы

Тибодо (S. Thibaudeau) с соавторами из Университета Пуатье (Франция) сообщают о новом способе гидрофторирования ненасыщенных азотсодержащих соединений, позволяющем получить новые соединения, представляющие интерес для фармацевтики [1].

Соединения типа N-аллилпиперидина обрабатывали суперкислотой HF–SbF₅ (молярное соотношение 7:1) при –20 градусах, при этом образуется 2-фторпропильное производное.

Рисунок: Chem. Commun. 2007, 3198

В этих условиях в зависимости от типа субстрата могут варьироваться от 31 до 97%. Реакция гидрофторирования не протекает в отсутствие SbF₅ и отличается низкой селективностью при низком соотношении HF/ SbF₅.

Авторы предполагают, что начальное протонирование атома азота активирует двойную связь, в результате второго протонирования положительный заряд локализуется в β-положении к атому азота (1). Добавление фторид-аниона к электрофильному углероду замыкает каталитический цикл, способствуя отрыву исходного протона.

Группа Галлахера (T. Gallagher) из Университета Бристоля ранее сообщала об использовании 1,2-циклических сульфамидатов для получения широкого круга энантиомерно чистых N-гетероциклических соединений.

Теперь они сообщают об использовании этих сульфамидатов (1) в реакции сочетания с 2-бромфенолами, приводящей к образованию замещенных энантиообогащенных 1,4-бензоксазинов. Исходное соединение 1 легко получается из 1,3-аминоспиртов [2].

В типической реакции соединение 1 подвергается нуклеофильному разрыву, формируя аддукты – вторичные амины 2с высокими выходами и высоким ee. За этой реакцией следует катализируемая Pd(0) циклизация, приводящая к замещенным и энантиочистым 1,4-бензоксазинам 3.

Рисунок: Org. Lett. 2007, 9, 3283

Синтетический протокол позволяет осуществить короткий эффективный синтез (общий выход 74% после шести стадий) (3S)-3-метил-1,4-бензоксиазина, ключевого интермедиата для получения антибиотика левофлоксацина [levofloxacin (4)].

Добавка оснований к пропиленоксиду генерирует in situ аддукт, который при нагревании циклизуется с образованием этилового эфира 2-метилциклопропанкарбоновой кислоты [3].

В случае использования в качестве субстрата оптически чистого (S)-пропиленоксида, образуется этиловый эфир (R,R)-2-метилциклопропанкарбоновой кислоты. Выход и стереохимическая чистота продукта зависит от ряда факторов, в том числе и природы используемого основания.

Алкоголяты калия дают низшие выходы, приводят к образованию большого количества побочных продуктов. Литийсодержащие основания приводят к наилучшему результату. Наиболее предпочтительно использование алкиллития, так как в результате использования алкоголятов в качестве побочных продуктов образуются соответствующие спирты, способные, в свою очередь, протонировать интермедиаты, способствуя еще большему образованию загрязнений.

Матс Лархед (Mats Larhed) из Университета Упсала приводит результаты изучения границ применимости и ограничения окислительной реакции Хека с арилборными кислотами, протекающей в отсутствие оснований [4].

Рисунок: J. Org. Chem., 2007, 72 (21), 7957

В изученных условиях реакция арилирования, катализируемая комплексом dmphen-палладий (II) протекает в присутствие воздуха или пара-бензохинона в качестве реокислителей палладия(0). Обнаружено, что комнатная температура и мягкие аэробные условия позволяют использовать субстраты, чувствительные к оксилению, катализируемому палладием(II).

Окислительное сочетание Хека, использующее в качестве исходных различные арилборные кислоты, без проблем и селективно осуществляется как для электроноизбыточных, так и для электронодефицитных олефинов. Хорошие выходы наблюдаются, в том числе, для дизамещенного бутилметакрилата и чувствительного.

Группа Натлия Франк (Natia L. Frank) из Университета Виктории (Британская Колумбия, Канада) разработала новый синтетический путь к стабильным спин-делокализованным радикалам, аннелированным нитронил нитроксидам. Целевые соединения получают, конденсируя бензофуроксан с арилнитронами [5].

Рисунок: Org. Lett., ASAP Article 10.1021/ol701725r

Электронную структуру полученных радикалов изучали методами спектроскопии поглощения, ЭПР, электрохимическими методами, а также с помощью компьютерного моделирования (DFT-UB3LYP).

Аннелированные радикалы демонстрируют электронные переходы в ближнем ИК (850-900 нм) и являются отличными электроноакцепторами, идеальными для разработки многофункциональных магнитных материалов.

Источники: [1] Рисунок: Chem. Commun. 2007, 3198; [2] Org. Lett. 2007, 9, 3283; [3] Org. Process Res. Dev. 2007, 11, 689; [4] J. Org. Chem., 2007, 72 (21), 7957; [5] Org. Lett., ASAP Article 10.1021/ol701725r

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