пропаргилирование в присутствии DABCO

[palek]

Видел ряд методик алкилирования алкоголятов пропаргилбромидом (как оказалось в последствии, не бромидом а тозилатом) в присутствии DABCO. Возник ряд вопросов:
1) Пропаргилируется ли при этом непостредственно DABCO? И, если да (а я полагаю, что таки да) то полученное вещество - это интермедиат? Или побочный продукт?
2) Какова роль DABCO? Координирование алкоголятного натрия? Или другая?
3) Есть такое предположение: DABCO пропаргилируется, образовавшийся катион подменяет катион натрия в алкоголяте и затем алкоксид-анион снимает на себя пропаргил, высвобождая DABCO.
Обсудим?

[гаер*]

Обсуждать хорошо, но, по-моему, нужно делать. И если у Вас в руках пропаргилирование с DABCO даст гораздо лучшие результаты, чем без него, то тогда можно обсуждать. А если не лучшие? Тогда и обсуждать нечего.

[palek]

Интересен момент взаимодействия алкирирующего агента с DABCO. Взаимодействует ли? И если да, то продукт взаимодействия - полезный интермедиат или бесполезный побочный продукт? А пробовать буду, учитывая результаты такого обсуждения.

[Upstream]

Боюсь, что даже эффект выкрученных рук не способен превратить четвертичную аммониевую соль в хороший алкилирующий агент... Это - тупик и Гугль того же мнения, сделайте запрос +DABCO +quaternization
В наших руках аллилгалогениды алкилировали металлиловый спирт "на ура" в двухфазной системе с тетрабутиламмониевым переносчиком. Дёшево и сердито. Фториды цезия и калия в апротонном растворителе тоже должны работать.

[chemist-s]

Ну, если ДАБКО способен нулеофильно атаковать ЧАСы (дезалкилирование, см. Л. и М. Физеры: "Реагенты...", т.7, стр.107), то его руки-крюки помогают тем, что не мешают , другие третичные амины на это не способны.
Коллега palek, не приведете ли ссылки на каталитическое действие ДАБКО при нуклеофильном замещении в алифатическом ряду? Просто тоже этим интересовался, но ничего не нашел кроме примеров на гетероароматике, например, в ряду пурина (DABCO-purine substrate + alkoholate):
Gibson, Ashleigh E. et al.; Journal of Medicinal Chemistry; vol.45; 16; (2002); p.3381-3393

[гаер*]

В наших руках аллилгалогениды алкилировали металлиловый спирт "на ура" в двухфазной системе с тетрабутиламмониевым переносчиком.

Аналогично. Только пропаргилбромид, спирт бензиловый и с крауном. Вторая фаза у нас был ТГФ.

[mitsu]

Я алкилировал первичные спирты в ТГФ пропаргилбромидом десятками граммов, это всегда была чистая и быстрая реакция, где никаких дополнительных реагентов не требовалось.

[palek]

Вот нашел одну ссылку:
"First Triazole-Bridged Unsymmetrical Porphyrin Dyad via Click Chemistry"
Sokkalingam Punidha, Jasmine Sinha, Anil Kumar, and Mangalampalli Ravikanth
(Department of Chemistry, Indian Institute of Technology, Bombay, Powai, Mumbai 400 076, India)
J. Org. Chem., 2008, 73 (1), pp 323–326

DOI:

http://dx.doi.org/DOI: 10.1021/jo702018s

Вот оттуда методика (из supplementary material):
-2,3-(2-Methyl-2-[3-methoxyprop-1-yne]propane-1,3-diyldioxy)-meso-5,10,15,20-tetra(p-tolyl)-21,23-dithiaporphyrin (5):
In a flame dried 100 mL three necked roundbottom flask fitted with a nitrogen gas bubbler and rubber septum, NaH (60% in mineral oil) (2.92 mg, 0.12 mmol) was taken and washed with dry petroleum ether (1 mL) three times. Petroleum ether was removed and dry THF (3 mL) was added followed by 4 (0.05 mg, 0.05 mmol) dissolved in THF (3 mL). The mixture was allowed to stir for half an hour under nitrogen. Catalytic amount of DABCO (2 mg, 0.001 mmol) followed by propargyl tosylate (15 mg, 0.05 mmol) were added to the reaction mixture. After 12 h, the reaction mixture was poured into water and extracted with dichloromethane. The
organic layers were collected, dried over Na2SO4 and evaporated under vacuum. The crude product was purified by silica gel column chromatography using petroleum ether/dichloromethane (50:50) as eluent and the desired porphyrin was obtained as purple solid in 52% yield (54 mg).

DABCO_catalysis_01.gif

[palek]

Еще одна ссылка (тот же главный автор)
"Processable, Regioregular, and “Click”able Monomer and Polymers Based on 3,4-Propylenedioxythiophene with Tunable Solubility"
Jasmine Sinha, Rabindra Sahoo and Anil Kumar*
(Department of Chemistry and Center of Excellence in Nanoelectronics, Indian Institute of Technology Bombay, Mumbai 400076, India)
Macromolecules, 2009, 42 (6), pp 2015–2022

DOI:

http://dx.doi.org/DOI: 10.1021/ma802289j

3-Methyl-3-prop-2-ynyloxymethyl-3,4-dihydro-2H-thieno[3,4-b]-1,4-dioxepine (Pro-DOT-propargyl).
To a suspension of 0.75 g (31.2 mmol) of NaH (60% in mineral oil) in 5 mL of anhydrous THF, a solution of 2.5 g 12.5 mmol) of Pro-DOT-OH in 5 mL of anhydrous THF was added dropwise under argon atmosphere. The resulting mixture was stirred for half an hour followed by the addition of DABCO (1 crystal) in catalytic amount. Then to the mixture 3.15 g (15 mmol) of propargyl tosylate was added dropwise. The mixture was stirred for 48 h under an argon atmosphere. The reaction mixture was poured then into 100 mL of water and extracted 3-4 times from 40 mL of ethyl acetate. The combined organic layer was dried over Na2SO4 and concentrated under reduced pressure to get a dark brown viscous oil. The crude product was then purified by silica gel column chromatography eluting with petroleum ether-ethyl acetate mixture to get pale yellow liquid. Yield: 50.4%.

DABCO_catalysis_02.gif

[chemist-s]

Вырисовываются два механизма катализа ДАБКОм:
1. Повышение нуклеофильности алкоксида вследствие комплексования катиона металла ДАБКОм.
2. Повышение электрофильности алкилгалогенида за счет образования ЧАС его с ДАБКО.
Если катализ не чувствителен к природе катиона, то, скорее всего, рабоает 2-й механизм.

[palek]

В наших руках аллилгалогениды алкилировали металлиловый спирт "на ура" в двухфазной системе с тетрабутиламмониевым переносчиком.

Аналогично. Только пропаргилбромид, спирт бензиловый и с крауном. Вторая фаза у нас был ТГФ.

А какое использовалось основание и краун?

[гаер*]

А какое использовалось основание и краун?

Некий ароматический альдегид (1.8 ммоль) восстановили боргидридом до спирта, сырой спирт и 18-краун-6 (0.2 ммоль) растворили в смеси ТГФ (50 мл) и 50% КОН (50 мл), сильно перемешивают и прибавляют пропаргилбромид (8 ммоль, по-видимому, это перебор), перемешивают 2 ч, обрабатывают обычным образом и после хроматографии получают эфир, 93% на исходный альдегид.