Новости химической науки > Органический дайджест 72

В сегодняшнем выпуске дайджеста: расширение синтетического потенциала реакции Сузуки; β-(E)-селективное гидросилилирование терминальных и интернальных алкенов; синтез 1,3-диолов за счет активации С–Н связи; синтез N-замещенных производных 3-карбоксииндола и синтез макбецина.

Реакция Сузуки представляет собой незаменимое оружие химика-органика, позволяя ему получать сложные молекулы с помощью палладий- или никель-катализируемого кросс-сочетания борорганических соединений с широким кругом электрофилов.

Грегори Фу (Gregory C. Fu) и Буннай Сайто (Bunnai Saito) из Массачусетского Технологического Института увеличили синтетический потенциал реакции Сузуки, предложив энантиоселективное сочетание неактивированных алкильных электрофилов с борорганическими реагентами. В прежних примерах реакций энантиослективного кросс-сочетания необходимо было использовать активированные субстраты, как, например, аллил- или бензилгалогениды [1].

Рисунок из J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/ja8013677

С помощью никель-диаминного катализатора Фу и Сайто осуществили сочетание широкого набора бромидов с борорганическими соединениями, при этом образование продуктов шло энантиоселективно.

Реакция основана на использовании коммерчески доступного катализатора и протекает в мягких условиях, что облегчает ее практическое использование. По словам авторов, несмотря на незначительные ограничения, их синтетический протокол демонстрирует, что неактивированные алкилэлектрофилы могут рассматриваться в качестве потенциальных субстратов для энантиоселективного кросс-сочетания.

Группа Иштвана Марко (István E. Marko) из Католического Университета Лёйвена сообщает о региоселективном гидросилилировании терминальных и интернальных алкенов, катализируемых новым комплексом (IPr)Pt(AE) (IPr = бис(2,6-диизопропилфенил)имидазо-2-илиден, AE = аллиловый эфир). [2]

Рисунок из J. Org. Chem., 2008, 10.1021/jo800411e

Новый катализатор проявляет повышенную активность и региоселективность в реакциях гидросилилирования при низкой загрузке (от 0.1 до 0.05 молярных %) в сравнении с близким по строению комплексом (IPr)Pt(DVDS) (DVDS = дивинилтетраметилдисилоксан). В результате реакции присоединения силанов как к терминальным,так и интернальным двойным связям преимущественно образуются продукты цис-конфигурации.

Небезызвестный Фил Баран (Phil S. Baran) из Института Скриппса предлагает метод синтеза1,3-диолов из соответствующих спиртов с помощью контролируемой радикальной функционализации связей C−H [3].

Рисунок из J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/ja802491q

Описанный синтетический протокол получения диолов включает в себя конверсию субстрата в соответствующий трифторэтилкарбамат, сопровождающийся реакцией Хофманна-Леффлера-Фрейтага (Hofmann−Löffler−Freytag reaction), циклизацией и гидролизом. По словам Барана, продемонстрированная в работе методология отличается от известных методов окисления связи C−H и представляет собой эффективный, практичный, неборогой и масштабируемый метод синтеза двухатомных спиртов.

Фердинанд Мелконян (Ferdinand S. Melkonyan), Александр Карчава (Alexander V. Karchava), и Марина Юровская (Marina A. Yurovskaya) из МГУсообщают об эффективном синтезе широкого ряда N-алкилированных и N-арилированных производных метил-1H-индол-3-карбоксилатов с помощью внутримолекулярного ариламинирования по Ульману в системе CuI−K₃PO₄−DMF [4]..

Рисунок из J. Org. Chem., 2008, 10.1021/jo800630v

Каталитическое аминирование дает продукты с выходами от хороших до отличных и может быть осуществлено в мягких условиях без необходимости создания инертной атмосферы.

Макбецин I (macbecin I) (1) является макроциклическим бензохиноновым антибиотиком анасамицинового ряда и относится к классу природных продуктов на основе поликетидов. Такие соединения обладают широким набором противоопухолевых, противобактериальных и противогрибковых свойств. Обычно они обладают 19-членным макроциклическим лактамовым кольцом, содержащим функционализированный хиноновый фрагмент, семь стереоцентров и три стереорегулярных кратных связи и представляет собой существенный вызов для химиков-синтетиков.

Новая стратегия, предложенная Беларди (J. K. Belardi) и Микализио (B. C. Micalizio) из Йельского Университета заключается в катализируемом титаном кросс-сочетании функционализированного алкина (2) и хирального альдегида (3) [5].

Рисунок из Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, doi: 10.1002/anie.200800400

Сочетание 2 и 3 протекает следующим образом – первоначально вещество 2 обрабатывают ClTi(O-i-Pr)₃ и c-C₅H₉MgCl, после чего добавляют 3.

Продукт сочетания (в скобках на схеме) представляет собой смесь регио- и стереоизомеров, которые не могут быть очищены хроматографически. Для очистки смеси исследователи использовали омыление (LiOH, THF, MeOH, H₂O), сопровождавшееся макроциклизацией с помощью бис(2-оксо-3-оксазолидинил)фосфинхлорида и N,N-диизопропилметиламина с образованием единственного продукта – макроцикла 4. Превращение 4 в соответствующий карбамат сопровождается окислением ароматического кольца в хинон с помощью Ce(NH₄)₂(NO₃)₆.

Авторы уверены, что катализируемое титаном кросс-сочетание интермедиатов 2 и 3 представляет собой один из наиболее сложных этапов в предложенном методе синтеза, иллюстрируя возможность использования метода для сочетания небольшого размера интермедиатов для синтеза более сложных молекул.

Источники: [1] J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/ja8013677; [2] J. Org. Chem., 2008, 10.1021/jo800411e; [3] J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/ja802491q; [4] J. Org. Chem., 2008, 10.1021/jo800630v; [5] Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, doi: 10.1002/anie.200800400

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