Мягкое восстановление кетона

форум для специалистов в области органической химии
organic chemistry issues discussion for professional scientists
Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6964
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Мягкое восстановление кетона

Сообщение Phobos » Вс янв 04, 2009 10:14 am

Надо мне восстановить кетон до метилена вот в такоих системах:

R-CO-CH=CH-CN to R-CH2-CH=CH-CN
R-CO-CHR'-CH(OH)-R" to R-CH2-CHR'-CH(OH)-R"

R - алкилы без функциональных групп.

Боюсь, что обычные Клемменсен и Вольф-Киршнер развалят всю систему. Тиоацеталь не пойдет по причине запаха, да и селективно снять ее гидрогенацией мне не представляется возможным. В первом случае очевидно можно сперва восстановить двойную связь, потом борогидридом кетон и элиминировать гидроксил в надежде, что получится исключительно сопряженная связь. Но степень чистоты нужна довольно высокая, так что даже небольшое количество региоизомеров может испортить картину.
Идеи, предложения?
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Serty
Сообщения: 8177
Зарегистрирован: Пт июл 06, 2007 12:17 pm

Re: Мягкое восстановление кетона

Сообщение Serty » Вс янв 04, 2009 1:02 pm

Насчет первого я сильно сомневаюсь... уж больно система перегруженная и реакционоспособная. По БШ на прямое восстановление ссылок нет. Вариант который вы предложили может и возможен, но тоже весма непрост - селективно восстановить двойную связь не затронув нитрила и сопряженного кетона будет непросто. На мой взгляд проще идти из других исходников. Или задача жкстко привязана к сырью?

Во втором случае, я не вижу причины почему не пойдет Кижнер-Вольф в той или иной модификации. Разве , что риск ретроальдольного распада... Примеры в БШ есть, но очень мало :arrow: Здесь может и стоит повозиться :wink:

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6964
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Мягкое восстановление кетона

Сообщение Phobos » Вс янв 04, 2009 1:17 pm

Во втором случае я побаиваюсь бета-элиминации. Но вот судя по ссылкам - восстанавливают вполне неплохо.
Спасибо!
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Аватара пользователя
chem_vova
Сообщения: 80
Зарегистрирован: Вс июн 11, 2006 3:05 pm

Re: Мягкое восстановление кетона

Сообщение chem_vova » Пн янв 05, 2009 2:00 am

В первом случае можно попробовать заменить кислород на серу, и полученный тиокетон обессерить Реней-никелем или чем-то другим.

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6964
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Мягкое восстановление кетона

Сообщение Phobos » Пн янв 05, 2009 8:00 am

Я же написал - сера не пойдет по причине запаха (синтез на 25 Л) плюс гидрогенация может восстановить как двойную связь, так и нитрил.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Аватара пользователя
chem_vova
Сообщения: 80
Зарегистрирован: Вс июн 11, 2006 3:05 pm

Re: Мягкое восстановление кетона

Сообщение chem_vova » Пн янв 05, 2009 11:54 am

Вы написали, что не подходит тиоацеталь, я написал о тиокетоне. Я делал тиокетон по реакции с P4S10 в Py и этот синтез не был вонючим (не более вонючим, чем сам пиридин), но и загрузка у меня была порядка 1 ммоль ненасыщенного кетона. Гидрирование на Реней-никеле я не предлагал, я предложил обессеривание, то есть, реакцию с Реней-никелем _без_ гидрирования. В любом случае, удачи с синтезами.

Аватара пользователя
ChemNavigator
Сообщения: 2137
Зарегистрирован: Пт янв 28, 2005 3:02 am

Re: Мягкое восстановление кетона

Сообщение ChemNavigator » Пн янв 05, 2009 12:26 pm

Phobos писал(а): Тиоацеталь не пойдет по причине запаха, да и селективно снять ее гидрогенацией мне не представляется возможным.
Тиоацетали, кроме того, могут присоединяться и по двойной связи. Точно не уверен, но с P4S10, если он содержит примесь сероводорода, может произойти то же самое.
Phobos писал(а): В первом случае очевидно можно сперва восстановить двойную связь, потом борогидридом кетон и элиминировать гидроксил в надежде, что получится исключительно сопряженная связь.
При такой загрузке (25 л) я бы попытался провести восстановление дв. связи и кетогруппы в одну стадию, т.е. гидрированием в жёстких условиях (без борогидрида).

Iskander
Сообщения: 3152
Зарегистрирован: Чт июн 30, 2005 6:45 pm

Re: Мягкое восстановление кетона

Сообщение Iskander » Пн янв 05, 2009 1:30 pm

Э-э... :shuffle:

А гидразин не повалит активированную двойную связь? Что-то типа 1,4-присоединения? Да и нитрилы от гидразина валятся (ПАН, во всяком случае - запросто)

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6964
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Мягкое восстановление кетона

Сообщение Phobos » Пн янв 05, 2009 1:54 pm

Iskander: Гидразин годится только для второго случая - там нет двойной связи.
Vova: За реагент Лавессона в большом количестве и его отходы меня убьют также, как и за тиоацеталь.
ChemNavigator: Гидрирование в жестких условиях в первом случае мне бодро восстановит нитрил, во втором - жесткие условия могут дать бета-элиминацию гидроксила.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Аватара пользователя
ChemNavigator
Сообщения: 2137
Зарегистрирован: Пт янв 28, 2005 3:02 am

Re: Мягкое восстановление кетона

Сообщение ChemNavigator » Пн янв 05, 2009 6:28 pm

Phobos писал(а):ChemNavigator: Гидрирование в жестких условиях в первом случае мне бодро восстановит нитрил, во втором - жесткие условия могут дать бета-элиминацию гидроксила.
Вообще-то я и имел в виду только первый случай. Что касается нитрила - насколько я знаю, цианогруппа при гидрировании восстанавливается труднее кетонной. Так что, если контролировать объём поглощённого водорода, то по идее можно этого избежать. К тому же карбонил иногда восстанавливается и в не очень жёстких условиях.

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Re: Мягкое восстановление кетона

Сообщение chemist » Пн янв 05, 2009 10:51 pm

Phobos писал(а):Надо мне восстановить кетон до метилена вот в такоих системах:

R-CO-CH=CH-CN to R-CH2-CH=CH-CN
R-CO-CHR'-CH(OH)-R" to R-CH2-CHR'-CH(OH)-R"

R - алкилы без функциональных групп.

Идеи, предложения?
Идея, аналогичная ароматике :shock: :

>C=O -(NH3, H2/Cat.)--> >CHNH2 -(HNO2 or RONO)--> [>CHN2(+) in situ] -(H2PO3,-N2)--> >CH2

Вот если б посмотреть в БШ и СФ, но вот так сразу с бодуна не совсем понятно что смотреть-то :lol: .
I D E A = A u

Аватара пользователя
Vittorio
Сообщения: 14668
Зарегистрирован: Вс мар 25, 2007 2:33 am

Re: Мягкое восстановление кетона

Сообщение Vittorio » Вт янв 06, 2009 2:31 am

chemist писал(а): >C=O -(NH3, H2/Cat.)--> >CHNH2 -.
если нитрил не умрет при гидрировании, то амин его точно убьет в нечто пирролоподобное..

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Re: Мягкое восстановление кетона

Сообщение chemist » Вт янв 06, 2009 10:09 am

Vittorio писал(а):
chemist писал(а): >C=O -(NH3, H2/Cat.)--> >CHNH2 -.
если нитрил не умрет при гидрировании, то амин его точно убьет в нечто пирролоподобное..
С чего бы нитрилу дохнуть в обычных условиях? А завернуться в пиррол такой аминчег сможет если тока будет цис-. В крайнем случае можно оглоушить формиатом аммония, формильное производное уж точно ни гу-гу и снимается как Н3О+, так и ОН- :D .

Но дело не в этой стадии, а в замене диазогруппы формально на гидрид-ион. Такого ничего не видел в алифатическом ряду, кроме замены аминогруппы на галоген при диазотировании глицина.
I D E A = A u

Аватара пользователя
Briy
Сообщения: 120
Зарегистрирован: Ср апр 16, 2008 4:11 pm

Re: Мягкое восстановление кетона

Сообщение Briy » Ср янв 07, 2009 1:29 am

Боюсь, что ничего не прокатит для R-CO-CH=CH-CN ни с гидразином, ни с серой.
Дело в том, что эти штуки очень легко реагируют по Михаэлису. Первичные амины и гидразин присоединяются в бета положение от C=O группы, потом слетает цианид и получается одна смола.
Очень легко присоединяются тиолы - слишком уж электрофильная эта двойная связь.
Let eat bee... Let eat bee...

Аватара пользователя
Vittorio
Сообщения: 14668
Зарегистрирован: Вс мар 25, 2007 2:33 am

Re: Мягкое восстановление кетона

Сообщение Vittorio » Ср янв 07, 2009 12:05 pm

Briy писал(а):Боюсь, что ничего не прокатит для R-CO-CH=CH-CN ни с гидразином, ни с серой.
Дело в том, что эти штуки очень легко реагируют по Михаэлису. Первичные амины и гидразин присоединяются в бета положение от C=O группы, потом слетает цианид и получается одна смола.
Очень легко присоединяются тиолы - слишком уж электрофильная эта двойная связь.
Михаэль и Михаэлис - это немног разные люди и разные реакции. Гидразин, понятно, пиразол замкнет..
С чего бы нитрилу дохнуть в обычных условиях? А завернуться в пиррол такой аминчег сможет если тока будет цис-. В крайнем случае можно оглоушить формиатом аммония, формильное производное уж точно ни гу-гу и снимается как Н3О+, так и ОН- :D .Но дело не в этой стадии, а в замене диазогруппы формально на гидрид-ион. Такого ничего не видел в алифатическом ряду, кроме замены аминогруппы на галоген при диазотировании глицина.
ну, нитрилы восстанавливал только комплексными гидридами, так что спорить не буду. А в пиррол завернуться в нуклеофильной среде (спирт, аммиак) может и транс-изомер :wink:

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6964
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Мягкое восстановление кетона

Сообщение Phobos » Ср янв 07, 2009 12:11 pm

Так, а если в первой системе сделать восстановление + элиминацию, можно ли потом селективно восстановить двойную связь 5-6? В присутствии еще одной двойной связи и нитрила?
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Аватара пользователя
ChemNavigator
Сообщения: 2137
Зарегистрирован: Пт янв 28, 2005 3:02 am

Re: Мягкое восстановление кетона

Сообщение ChemNavigator » Ср янв 07, 2009 8:24 pm

Briy писал(а):Первичные амины и гидразин присоединяются в бета положение от C=O группы, потом слетает цианид и получается одна смола. Очень легко присоединяются тиолы - слишком уж электрофильная эта двойная связь.
Vittorio писал(а): Гидразин, понятно, пиразол замкнет..
Кстати, вопрос - куда всё-таки пойдёт присоединение, например, тех же тиолов? В бета-положение с С=О-группе, - или в бета-положение к цианогруппе? А гидразин куда пойдёт - по дв. связи - или по карбонилу с замыканием в пиразол (вернее, не в пиразол, а в пиразин)?
Phobos писал(а):Так, а если в первой системе сделать восстановление + элиминацию, можно ли потом селективно восстановить двойную связь 5-6? В присутствии еще одной двойной связи и нитрила?
Фобос, если честно, то я вообще ничего не понял. 5,6 - это где? Какая элиминация?

Аватара пользователя
Vittorio
Сообщения: 14668
Зарегистрирован: Вс мар 25, 2007 2:33 am

Re: Мягкое восстановление кетона

Сообщение Vittorio » Ср янв 07, 2009 9:08 pm

ChemNavigator писал(а):
Briy писал(а):Первичные амины и гидразин присоединяются в бета положение от C=O группы, потом слетает цианид и получается одна смола. Очень легко присоединяются тиолы - слишком уж электрофильная эта двойная связь.
Vittorio писал(а): Гидразин, понятно, пиразол замкнет..
Кстати, вопрос - куда всё-таки пойдёт присоединение, например, тех же тиолов? В бета-положение с С=О-группе, - или в бета-положение к цианогруппе? А гидразин куда пойдёт - по дв. связи - или по карбонилу с замыканием в пиразол (вернее, не в пиразол, а в пиразин)?
Phobos писал(а):Так, а если в первой системе сделать восстановление + элиминацию, можно ли потом селективно восстановить двойную связь 5-6? В присутствии еще одной двойной связи и нитрила?
Фобос, если честно, то я вообще ничего не понял. 5,6 - это где? Какая элиминация?
думаю,получится смесь в любом случае - хоть в случае серы, хоть в случае пиразолов. 5,6- считая от атома азота нитрила. Корректнее было бы все же от углерода - тогда 4,5. Интересная мысль, кстати.надо только подумать, че селективно восстановить вторую С=С связь.

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6964
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Мягкое восстановление кетона

Сообщение Phobos » Ср янв 07, 2009 9:47 pm

Ну, когда присоединяешь по Михаэлю, то идет нумерация именно от кислорода карбонила - 1,4. В данном случае добавляется одна двойная связь, значит присоединение 1,6, с восстановлением связи 5-6. Как-то так.
Я имел в виду восстановить кетон DIBAL-om и элиминировать гидроксил. Получим диен, сопряженный с нитрилом.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Аватара пользователя
palek
Сообщения: 351
Зарегистрирован: Пн апр 03, 2006 11:14 am

Re: Мягкое восстановление кетона

Сообщение palek » Чт янв 08, 2009 12:19 am

Проблема в сопряжённости пи-системы субстрата.
Её можно разбить, если защитить двойную связь реакцией с диеном (фуран?), а потом, после восстановления С=О, провести ретро-Дильса-Альдера.
Синтетический лев

Ответить

Вернуться в «органическая химия / organic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 23 гостя