восстановление пиридина с помощью NaBH3CN

форум для специалистов в области органической химии
organic chemistry issues discussion for professional scientists
ShredMaster
Сообщения: 166
Зарегистрирован: Чт окт 15, 2009 10:36 pm

восстановление пиридина с помощью NaBH3CN

Сообщение ShredMaster » Ср янв 06, 2010 7:57 pm

нужно восстановить пиридин в пиперидин, причем гидрирование не подходит, т.к. присутсвует O-Bn функция.

хочу услышать советы от того кто делал что то подобное.

сам опробовал методику :
py-pypiperedine with NaBH3CN.pdf
но кроме исходника ничего не выделил
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.

Аватара пользователя
nikkochem
Сообщения: 1401
Зарегистрирован: Чт ноя 26, 2009 12:47 pm
Контактная информация:

Re: восстановление пиридина с помощью NaBH3CN

Сообщение nikkochem » Ср янв 06, 2010 8:20 pm

Восстановить ароматику аналогом NaBH4! Это наглость! Попробуйте комплексы Rh(0)+восстановитель.
Уважающие себя физики и математики обходят стороной антинаучных художников рисущих молекулы и называющих себя химиками.

Cherep
Сообщения: 23442
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Re: восстановление пиридина с помощью NaBH3CN

Сообщение Cherep » Ср янв 06, 2010 8:22 pm

Протонированый пиридин - возможно, наверное. :roll:

Аватара пользователя
nikkochem
Сообщения: 1401
Зарегистрирован: Чт ноя 26, 2009 12:47 pm
Контактная информация:

Re: восстановление пиридина с помощью NaBH3CN

Сообщение nikkochem » Ср янв 06, 2010 8:34 pm

Вспомнил! Восстанавливал фенолы и их гетероциклические аналоги. Гидроксипиридины там были. Смесью NaBH4 + BF3 в эфире восстанавливается гидроксигруппа, ароматическое кольцо без изменений. Давно было с сылками облом. Но можно погуглить.
Уважающие себя физики и математики обходят стороной антинаучных художников рисущих молекулы и называющих себя химиками.

Аватара пользователя
bowman
Сообщения: 1264
Зарегистрирован: Вс янв 25, 2009 12:49 pm

Re: восстановление пиридина с помощью NaBH3CN

Сообщение bowman » Ср янв 06, 2010 8:47 pm

Посмотрите в Тетраэдроне Vol. 48 (1992) No. 22, p. 4623. там много что восстанавливается, кажется, и разные имиды, в т.ч. циклические, комплексом боргидрид натрия + йод в ТГФ. К сожалению, себя проверить раньше 11го не могу.
А кватернизатов восстанавливал много, хоть до пиперидена-3, хоть до пиперидина. Вдруг и у Вас дальше в цепочке алкилирование пиперидина?

ShredMaster
Сообщения: 166
Зарегистрирован: Чт окт 15, 2009 10:36 pm

Re: восстановление пиридина с помощью NaBH3CN

Сообщение ShredMaster » Ср янв 06, 2010 9:11 pm

нет, к сожалению нужен N-H
за ссылку спасибо, уже качается

нашел еще вариант восстановление Na:

http://www.orgsyn.org/orgsyn/pdfs/CV1P0099.pdf

интересно Bn выдержит?

Аватара пользователя
S324
Сообщения: 2889
Зарегистрирован: Ср фев 09, 2005 1:11 am

Re: восстановление пиридина с помощью NaBH3CN

Сообщение S324 » Ср янв 06, 2010 10:15 pm

пиридин выдерживает диборан.
полное гидрирование это - PtO2
Кохайтеся, чорнобриві...

Аватара пользователя
Lexx
Сообщения: 1205
Зарегистрирован: Пн фев 28, 2005 12:44 pm
Контактная информация:

Re: восстановление пиридина с помощью NaBH3CN

Сообщение Lexx » Ср янв 06, 2010 10:23 pm

Cherep писал(а):Протонированый пиридин - возможно, наверное. :roll:
Не, пиридиниевые соли восстанавливаются, конечно, боргидридом, но до 1,2,3,6-тетрагидропиридинов...

По поводу сабжа - по-видимому, только каталитические методы, либо натрий.
А я вот паровоз поднимал... Но не поднял.

Аватара пользователя
suprachemister
Сообщения: 4884
Зарегистрирован: Пн май 18, 2009 5:34 pm

Re: восстановление пиридина с помощью NaBH3CN

Сообщение suprachemister » Ср янв 06, 2010 10:42 pm

S324 писал(а):пиридин выдерживает диборан.
полное гидрирование это - PtO2
:up: , попробуйте PtO2(кат. Адамса)+H2 в метаноле, как здесь
Последний раз редактировалось suprachemister Чт янв 07, 2010 3:37 pm, всего редактировалось 2 раза.

Cherep
Сообщения: 23442
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Re: восстановление пиридина с помощью NaBH3CN

Сообщение Cherep » Ср янв 06, 2010 11:24 pm

Na в аммиаке снимает бензил с кислорода. Сам делал

maks
Сообщения: 15183
Зарегистрирован: Вс апр 19, 2009 3:32 pm

Re: восстановление пиридина с помощью NaBH3CN

Сообщение maks » Ср янв 06, 2010 11:46 pm

да ,похоже защиту надо бы другую
он химик, он ботаник-князь Федор , мой племянник

Химeг
Сообщения: 20
Зарегистрирован: Пн янв 04, 2010 2:42 am

Re: восстановление пиридина с помощью NaBH3CN

Сообщение Химeг » Чт янв 07, 2010 12:15 am

Если знаете где взять очень чистый свинец можно востанавливать электролизом..

Аватара пользователя
Vanya Ivanov
Сообщения: 1770
Зарегистрирован: Пн авг 29, 2005 6:40 pm

Re: восстановление пиридина с помощью NaBH3CN

Сообщение Vanya Ivanov » Чт янв 07, 2010 1:16 am

Смысл исходной литературной методики это востановление NaBH3CN в AcOH. Востановление в уксусной кислоте пиридиниевых солей пиридинкарбоновых кислот идет намного легче, чем пиридина в нейтральных условиях. Известно, что соли четвертичных оснований легко востанавливаются борогидридом. Делал это, но с изохинолиниевыми солями.

Аватара пользователя
Любитель_Манниха
флудомастер
Сообщения: 15138
Зарегистрирован: Вт июл 15, 2008 11:55 pm

Re: восстановление пиридина с помощью NaBH3CN

Сообщение Любитель_Манниха » Чт янв 07, 2010 3:34 am

Это да,но таки вроде то тетрагидропроизводного восстанавливаецца :roll: Или в уксусной полностью гидрируется? Имхо тут надо бы сначала восстановить, а потом защиту вешать :? Если будет на что :lol: Может аффтар скажет, какие там ещё есть функциональные группы? :wink:
На всякий случай, Титце-Айхер, стр. 550
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.
Я лично правами человека накушалась досыта. Некогда и мы,и ЦРУ,и США использовали эту идею как таран для уничтожения коммунистического режима и развала СССР. Эта идея отслужила свое,и хватит врать про права человека и про правозащитников. © Новодворская

Аватара пользователя
Любитель_Манниха
флудомастер
Сообщения: 15138
Зарегистрирован: Вт июл 15, 2008 11:55 pm

Re: восстановление пиридина с помощью NaBH3CN

Сообщение Любитель_Манниха » Чт янв 07, 2010 3:37 am

А ваще интересно, как это при 10-кратном избытке NaBH4 немецкие Herr'ы отбиваются от бора промывкой экстрактов водой :roll: У мну так тоже бывает, но с завидным непостоянством :lol: Или кипячение в присутствии приличного количества воды убивает борные эфиры/комплексы?
Я лично правами человека накушалась досыта. Некогда и мы,и ЦРУ,и США использовали эту идею как таран для уничтожения коммунистического режима и развала СССР. Эта идея отслужила свое,и хватит врать про права человека и про правозащитников. © Новодворская

maks
Сообщения: 15183
Зарегистрирован: Вс апр 19, 2009 3:32 pm

Re: восстановление пиридина с помощью NaBH3CN

Сообщение maks » Чт янв 07, 2010 7:17 am

не факт ,что приведенная процедура показательна если пиридин, а не изохинолин
ибо как и написал Lexx
там не до конца восстановление идет
он химик, он ботаник-князь Федор , мой племянник

Аватара пользователя
bowman
Сообщения: 1264
Зарегистрирован: Вс янв 25, 2009 12:49 pm

Re: восстановление пиридина с помощью NaBH3CN

Сообщение bowman » Чт янв 07, 2010 9:23 am

Вполне может быть фактом и для пиридина. Например, для метилпиридиния у поляков в Chem.Abstr.; 1957; 10515 (боргидрид в водно-щелочном растворе), у индусов в Tetrahedron; 40 (1984), № 19; 3739 (с добавкой хлористого никеля)... Да и по собственному опыту, перегреть или передержать кватернизат с боргидридом - непременно до пиперидина пойдет.

cannizzaro
Сообщения: 315
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2008 12:07 am

Re: восстановление пиридина с помощью NaBH3CN

Сообщение cannizzaro » Чт янв 07, 2010 1:36 pm

bowman писал(а):Посмотрите в Тетраэдроне Vol. 48 (1992) No. 22, p. 4623. там много что восстанавливается, кажется, и разные имиды, в т.ч. циклические, комплексом боргидрид натрия + йод в ТГФ.
коллега, можно статью фстудию :up:

Аватара пользователя
bowman
Сообщения: 1264
Зарегистрирован: Вс янв 25, 2009 12:49 pm

Re: восстановление пиридина с помощью NaBH3CN

Сообщение bowman » Чт янв 07, 2010 2:00 pm

К сожалению, когда лет 10 назад сканировал, таблицы пропали, а на сервер могу попасть только из института, не раньше 11го. Вот, что имею:

Tetrahedron Vol. 48, No. 22, pp. 4623-4628,1992
Convenient Methods for the Reduction of Amides, Nitriles, Carboxylic Ester, Acids and Hydroboration of Alkenes Using NaBH4/I2System
A.S. Bhanu Prasad, 3.V. Bhaskar Kanth and Mariappan Periasamy School of Chemistry, University of Hyderabad, Hyderabad 500 134, India (Received in UK 8 April 1992)
Abstract: Reaction of amides with NaBH4-l2 system in THF gives the corresponding amines in 70-76% yields. Reduction of nitriles yields the corresponding amines in 70-75% yields. The I2/NaBH4 system is useful in the hydroboration of olefins and the corresponding alcohols are obtained in 78-92% yields after H2O2/OH- oxidation. The reagent system is also useful for the reduction of carboxylic esters and acids to the corresponding alcohols in 60-90% yields.
The NaBH4 does not reduce amides, nitriles, carboxylic esters and acids under ambient conditions. The efforts to increase the reactivity of NaBH4 towards esters using Lewis acids lead to the discovery of hydroboration of olefins1 and methods for generation of diborane which is now commercially available in various forms (e.g. BH3:THF, BH3:SMe2, and BH3:NR3). However, efforts are still continuing for developing convenient methods for the reduction of functional groups using NaBH4 along with other additives. For example, it has been recently reported that carboxylic acid esters and amides are reduced to the corresponding alcohols and amines using NaBH4/ZnCl2, in THF in the presence of a tertiary amine under reflux conditions2. It has been also reported that a mixture of R2SeBr2 (R = CH2H2Br or C2H5) and NaBH4 reduces amides and nitriles to the corresponding amines3. It has been shown that the R2SeBr2/NaBH4 system in THF gives borane. We describe here convenient procedures for the reduction of amides and nitriles to amines, carboxylic esters and acids into alcohols and also hydroboration of alkenes using the NaBH4/I2 system.
Although, it has been known for a long time that pure diborane can be obtained by the reaction of I2 with NaBH4 in diglyme4, this readily accessible reagent system did not receive much attention in synthetic applications. We have reported that the I2/NaBH4 system is useful for the generation of diborane for utilization in the preparation of amine boranes5. Addition of I2 to RCOOH/NaBH4 mixture leads to selective reduction of carboxylic acid group to alcohol6. We wish to report here that the addition of I2 (10 mmol) into a mixture of an amide (or) imide (10 mmol) and NaBH4 (23 mmol) in THF for 2.5h at 0°С followed by refluxing for 3h gives the corresponding amine in 70-76% yield (entries 1-4 in Table 1). The yields are comparable to those reported using BH4SMe27, NaBH4/ZnCl2/N,N-diethylaniline2 in THF and NaBH4/R2SeBr23. It has been reported that hydroboration of olefins with I2/NaBH4 in THF followed by oxidation with NaBO3, give alcohols8.
We have observed that addition of I2 (2.8 mmol) to NaBH4 (7 mmol) in THF (25 ml) at 0°C followed by olefin (15 mmol); stirring for 2h at room temperature and oxidation with H2O2/NaOH or H2O2/NaOAc gives the corresponding alcohols in 78-92% yields (entries 1-5 in Table 2).
The regio and stereoselectivities observed here are similar to those reported previously using BH3:THF9, BH3:SMe29 and BH3:N,N-diethylaniline5 complexes for the hydroboration of alkenes.
Selective hydroboration of olefinic group can be achieved when it is present along with an ester group as illustrated by the hydroboration-oxidation of methyl-10-undecenoate (entry 5, Table 2).
However, carboxyiic esters can be reduced to the corresponding alcohols in 86-89% by the addition of I2 (5 mmol) and NaBH4 (12 mmol) in THF (30 ml) at 0°C for 2.5h and refluxing the mixture for 0.5h after the addition of carboxylic esters (entries 1 and 3, Table 3).
We have also observed that addition of I2 (5 mmol) to NaBH4 (12 mmol) in THF (30 ml) at 0°C for 2.5h followed by the addition of Ph3P (10 mmol) in THF (20 ml) gives Ph3P:BH3 in 94% yield, indicating the formation of BH3:THF in the reaction of NaBH4 with I2.
In all cases , we have used NaBH4 more than required by the stoichiometry, since it is known that the BH3 complexes also react with iodine to give >B-I species which are known to cleave ethers.10 Also, the I2 in THF was added slowly in portions to NaBH4 in THF at 0°C in order to avoid possible cleavage of THF. However, the addition time can be reduced to 0.5h at 0°C without significant change in results.
We have recently reported that successive addition of RCOOH and I2, into NaBH4 in THF leads to reduction of carboxylic acids6. This method gives good results in 10 mmol scale. When the reduction of carboxylic acid was attempted in >50 mmol scale substantial amounts of products (I and/or II) derived from THF cleavage were also obtained.
However, this problem can be circumvented by the addition of I2 into NaBHu at 0°C followed by the addition of carboxylic acid. The corresponding alcohols are obtained in good yields after work up (entries 3 and 4, Table 3). However, the chemoselectivity observed in the reduction of olefinic acids is lost by performing the reaction in this way. For example, the reduction of 10-undecenoic acid gives 10-undecenol in 89% yield by the addition of the acid into NaBH4 in THF at room temperature followed by addition of I2 at 0°C. However, addition of I2, into NaBH4 at 0°C followed by addition of carboxylic acid leads to the hydroboration of the double bond and a mixture of 1,11-undecanediol (59%) and 11-hydroxy. undecanoic acid (20%) (entry 5 in Table 3) are obtained after oxidation with H2O2/OH- and protonolysis.
EXPERIMENTAL SECTION
General: Tetrahydrofuran distilled freshly over benzophenone-sodium was used for all the experiments. Infrared spectra were recorded on a Perkin-Elmer IR spectrometer 1310 with polystyrene as reference. NMR spectra were recorded on a 3EOL-FX-100 spectrometer in deuterated chloroform using tetramethyl silane as internal standard. The chemical shifts are expressed in ppm downfield from the signal for internal Me4Si. For TLC plates coated with silica gel were run in hexane/ethyl acetate mixture and spots were developed in iodine chamber. For column chromatographic purification under gravity, column grade silica gel (100-200 mesh size) was employed.
Reduction of imide: lmide (1.7 g, 5 mmol) in dry THF (15 ml) was added to a slurry of NaBH4 (1 g, 27 mmol) in dry THF (15 ml) in a two-neck septem capped round-bottom flask. I2 (3 g, 12 mmol) in dry THF (20 ml) was added under nitrogen atmosphere at 0°C for 2.5h. The mixture was refluxed for 6h; cooled to 0°C and the excess hydride was carefully destroyed with 3N HC1 (5 ml). After the gas evolution ceased, it was neutralized using 3N NaOH (8 ml). The organic layer was separated and aqueous layer was extracted with ether (3x10 ml). The combined organic extracts were washed with water, brine and dried over anhydrous MgSO4. The solvent was evaporated and the amine borane residue was treated with F3B:OEt2 followed by aq.NaOH to liberate the free amine. The product (entry 1, Table 1) was purified by chromatography on silica gel column (hexane:ethyl acetate/85:15). Yield: 1.2g (76%).
Reduction of N-methylacetanilide: The amide (1.49 g, 10 mmol) and NaBH4 (0.88 g, 23 mmol) were taken in dry THF (25 ml) in a two-neck septem capped round-bottom flask. Iodine (2.5g, 10 mmol) in dry THF (20 ml) was added in portions under nitrogen atmosphere at 0°C for 2.5h. The reaction mixture was refluxed (70°C) for 3h; cooled to 0°C, the excess hydride des¬troyed by careful addition of 3N HC1 (6 ml). After the gas evolution ceased, it was neutra¬lized using 3N NaOH (8 ml). The organic layer was separated and the aqueous layer was extracted with ether (2 x 15 ml). The combined organic extract was washed with water, brine and dried over anhydrous MgSO4. The solvent was removed and the product was purified by column chromatography on silica gel (hexane:ethylacetate 95:5). Yield: 1,0 g (74%).
Reduction of 3,5-dimethylbenzylcyanide: In a two-heck septem capped round-bottom flask, NaBH4 (0.88 g, 23 mmol) and 3,5-dimethylbenzylcyanide (1.45g, 10 mmol) were taken in dry THF (30 ml). I2 (2.54 g,10 mmol) in dry THF (20 ml) was added under nitrogen atmosphere at 0°C for 2.5h. The reaction mixture was refluxed (70°C) for 3h. It was cooled to 0°C, 6N HC1 (8 ml) was added slowly and the contents were refluxed for 0.5h. The mixture was cooled to 0°C and 3 g of NaOH was added. The organic layer was separated and the aqueous layer was extracted with ether (3 x 10 ml). The combined organic extract was washed with water, brine and dried over anhydrous MgSO4. It was concentrated and chromatographed on silica gel column (hexane:ethylacetate 60:40). Yield: 1.1 g (74%).
Hydroboration of styrene: In a two-neck spetem capped round-bottom flask NaBH4 (0,27 g, 7 mmol) was taken in dry THF (25 ml). Iodine (0.71 g, 2.8 mmol) in dry THF (15 ml) was added under nitrogen atmosphere over 2.5h at 0°C. Styrene (1.5 g, 15 mmol) was added and the reaction mixture was stirred for 2h at 25°C. It was quenched with water (2 ml), THF (20 ml) was added and oxidized using H2O2 (30%, 30 ml)/NaOH (3N, 30 ml). The organic layer was separated and the aqueous layer was extracted with ether (3 x 10 ml). The combined organic extract was washed with water, brine and dried over anhydrous MgSO4. On evaporation of solvent and purification by chromatography on silica gel column (hexane:ethylacetate 90:10), 1.68 g (90%) of alcohols were isolated. lH NMR (CDCl3): 1.44(d, 3H), 2.44(bs, 1H), 2.78(t, 2H), 3.7(t, 2H), 4.72(q, 1H), 7.0-7.32(m, 5H). The signals at 1.44 and 4.72 ppm corresponding to the presence 1-phenylethanol to the extent of 20% are also observed.
Reduction of 10,11-dibromoundecanoic acid (50 mmol scale) using NaBH4/I2 NaBH4 (2.1 g, 60 mmol) in dry THF (120 ml) was taken in two-necked round-bottom flask. To the slurry I2 (6.4 g, 25 mmol) in THF (60 ml) was added slowly during 2.5h through a pressure equalizer at 0°C. To this 10,11-dibromoundecanoic acid (17.2 g, 50 mmol) in THF (30 ml) was added through a cannula. The contents were further stirred for 1h at 25°C. Dil. HCl (20 ml, 3N) was carefully added. The aqueous layer was extracted with ether (3 x 20 ml). The combined organic layer was washed with 3N NaOH solution, brine and dried over MgS04. Evaporation of solvent afforded 10,11-dibromoundecanol. Yield: 15 g (90%).

REFERENCES
1. Brown, H.C; Subba Rao, B.C. 3. Am. Chem. Soc. 1956, 78, 5694.
2. Yamakawa, T; Masaki, M; Nohira, H. Bull. Chem. Soc. 3pn. 1991, 64, 2730.
3. Akabori, S; Takanohashi. Y. 3. Chem. Soc, Perkin Trans.I 1991, 482.
4. Freeguard, G.F; Long, L.H. Chem. & Ind. 1965, 4"Л.'
5. Narayana, C; Periasamy. M. 3. Organomet. Chem. 1987, 323, 145.
6. Bhaskar Kanth, 3.V; Periasamy, M. 3. Org. Chem. 1991, 56, 5964.
7. Brown, H.C; Choi, Y.M; Narasimhan. S; 3. Org. Chem. 1982, 47, 3153.
8. Kabalka, G.W; Wadgaonkar, P.P; Narayana, С 3. Chem. Ed., 1990, 67, 975.
9. Brown, H.C; Organic Synthesis via Boranes, Wiley Interscience, New York, 1975.
10. Narayana, C; Kabalka, G.W; Tetrahedron Lett. 1990, 31, 6977.

Аватара пользователя
suprachemister
Сообщения: 4884
Зарегистрирован: Пн май 18, 2009 5:34 pm

Re: восстановление пиридина с помощью NaBH3CN

Сообщение suprachemister » Чт янв 07, 2010 3:07 pm

cannizzaro писал(а):
bowman писал(а):Посмотрите в Тетраэдроне Vol. 48 (1992) No. 22, p. 4623. там много что восстанавливается, кажется, и разные имиды, в т.ч. циклические, комплексом боргидрид натрия + йод в ТГФ.
коллега, можно статью фстудию :up:
:arrow:
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.

Ответить

Вернуться в «органическая химия / organic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 13 гостей