Селективность алкилирования

[paveltashkinov]

Доброго времени суток, господа.
Есть ли у кого-либо какие-то предположения насчёт вот такого вот результата? Почему в случае использования суперосновной системы селективность алкилирования внезапно оказалась выше, при прочих равных условиях?

[ChemNavigator]

Вопрос: у Вас исходное и так дано в виде натриевой соли, зачем там понадобились дополнительные основания? Может стоит провести холостой опыт?
Из общих соображений - в исходном анионе карбонил и нитрогруппа образуют хелат, поэтому скорее всего натрий сидит именно там - с анионом на кислороде, а не на азоте. Возможно (но я не уверен), что ДМСО вышибает натрий и в полученном анионе электронная плотность перераспределяется - что меняет состав конечных продуктов.

[aber]

В " суперосновной системе" может происходить изомеризация аллила в пропенил, который отваливается при выделении

[Phobos]

Хеляту нет никакого резона цепляться вторым концом за нитрогруппу, электронная плотность на ней ниже, чем на азотах 5-членного гетероцикла.
Думаю, просто в первом случае есть полный анион, а во втором реагирует NH, от которого потом карбонат забирает протон. А электронная плотность этого NH сравнима с электронной плотностью C=N азотов гетероцикла.
кстати, есть еще способ - превратить натриевую соль в серебряную, отфильтровать и прореагировать с алкил галидом. Иногда селективность алкиляции меняется кардинальным образом.

[Lexx]

А то, что растворители разные, вас не смущает? Попробуйте DMSO и поташ, посмотрите на селективность.

[paveltashkinov]

Думаю, просто в первом случае есть полный анион, а во втором реагирует NH, от которого потом карбонат забирает протон. А электронная плотность этого NH сравнима с электронной плотностью C=N азотов гетероцикла.

Во втором случае нет NH, исходник - N-Na соль.

[Phobos]

Упс, я что-то пропустил...а если там соль, зачем нужно еще основание?

[paveltashkinov]

Ну лишним оно не будет, в любом случае.

[Vittorio]

Ну лишним оно не будет, в любом случае.

почему не будет? ИМХО будет.

[Upstream]

>почему не будет? ИМХО будет.
+100
В этих растворителях даже бикарбонат калия легко алкилируется алкилбромидами.

[Jokermaniak]

А то, что растворители разные, вас не смущает? Попробуйте DMSO и поташ, посмотрите на селективность.

Присоединяюсь к недоумению коллеги. С чего Вы решили, что дело в основности среды? Вполне вероятно, что дело просто в растворителе. Поставьте 2 контрольных опыта, и будет ясно...

[paveltashkinov]

В общем, получается всё довольно интересно.

Если ставить реакцию в ДМФА без оснований - идет образование N(4), N(1) и N(3) производных, причем первого образуется больше, понятное дело.

В ДМСО/KOH с аллилбромидом пошло селективно по N(4).
С пропаргилбромидом тоже пошло селективно по N(4), но образовалось еще производное аллена, пропаргил изомеризуется легко в него в такой среде.

С 1,3-дибромэтаном тоже пошло по N(4), но еще и зациклизовалось на соседний триазольный азот, судя по ЯМР.
С 1,2-дихлорэтаном в ДМСО/KOH получилась жуткая мешанина, N(1), N(3), N(4) производные, плюс еще и циклическое.

Как-то теперь надо всё это объяснить. Протонники получились плохонькие, вещества больше уже нет исходного, как и желания что-то еще делать, и времени. Пожалуй, стоило раньше попробовать поставить алкилирование в воде, без оснований, может, чего и получилось бы.

[Jokermaniak]

А что тут объяснять-то собственно? Выходит, N4 - самый сильный нуклеофил, вот и всё... В принципе, предсказуемо.

А что Ваш начальник говорит? Или Вы сами себе начальник?

[Lexx]

А вы по N15 определяете направление алкилирования?

[paveltashkinov]

Начальник мой ничего не говорит, я его за три года, что работаю, в лабе три раза видел от силы.)
N15 нет возможности снять, в любом случае.

[Lexx]

я просто с трудом представляю, как по ЯМР тут доказывать строение.

[paveltashkinov]

Честно говоря, я тоже.
Если сдвиги протонов NCH2 для триазинов и триазолов хоть немного еще и различаются, то отличить, скажем, продукт N1-алкилирования от N3-алкилирования, по-моему, невозможно.

[Jokermaniak]

Посею зерно сомнения - такое впечатление, что первый и второй продукты вполне могут изомеризоваться друг в друга [3,3]-сигматропным сдвигом...

я просто с трудом представляю, как по ЯМР тут доказывать строение.

Ну, первый продукт, где аллил сидит на шестичленнике, скорее всего можно отмести на NOE - остальные, с вероятностью 99%, дадут кросс-пик метильных протонов с аллильными.

А с остальными двумя - беда. Первое, что надо попробовать - очистить и получить монокристаллы. ИМХО такие соединения вполне кристаллизуются. Ну, либо химические методы - встречный синтез (боюсь, проблематично) и фрагментация.

Можно попробовать его мягко, но настойчиво прогидрировать. Часто помогает в установлении таких структур...

Начальник мой ничего не говорит, я его за три года, что работаю, в лабе три раза видел от силы.)
N15 нет возможности снять, в любом случае.

Печально. Начальник - большой ученый, пропадающий по конференциям, заседаниям да совещаниям, или ему просто положить на Вашу работу?

Кстати, не боитесь, что какой-нибудь коварный тип гражданской наружности воспользуется Вашим положением, и свистнет у Вас эти результаты?

[paveltashkinov]

Начальник - небольшой ученый с большим чувством собственной важности, постоянно сидящий на кафедре.
Чего бояться-то? Через две недели защита, принципиально нового в моей работе ничего нет. Осталось отстреляться и забыть кафедру как страшный сон.

[Vittorio]

Ну, первый продукт, где аллил сидит на шестичленнике, скорее всего можно отмести на NOE - остальные, с вероятностью 99%, дадут кросс-пик метильных протонов с аллильными.

А с остальными двумя - беда. Первое, что надо попробовать - очистить и получить монокристаллы. ИМХО такие соединения вполне кристаллизуются. Ну, либо химические методы - встречный синтез (боюсь, проблематично) и фрагментация.

HMBC. Правда, там через азот корреляция - иногда бывает, что кросс-пиков нет, хотя должны быть.