Новости химической науки > Органический дайджест 328

В этом номере дайджеста: каталитический дуэт для исключительного стереоконтроля; три возможных способа восстановления эпоксидов; изоцианид + алкин = пиррол; сульфинилангидриды для конверсии карбоновых кислот и аминов в амиды и катализируемое иридием борилирование связи C–H.

Химики из Швейцарского Федерального Технологического Института смогли объединить в команду пару хиральных катализаторов, чтобы провести реакцию с высокой степенью стереоселективности. Каждый из катализаторов активирует один реагент и контролирует его последующую ориентацию таким образом, что в результате реакции образуется два соседних хиральных центра [1].

Рисунок из Science, 2013, DOI: 10.1126/science.1237068

Как отмечает возглавлявший работу над проектом Эрик Каррейра (Erick Carreira), была продемонстрирована возможность разработки полностью стереодивергентной реакции.

Катализируемые иридием реакции аллилирования полезны благодаря тому, что их можно применять для получения хиральных строительных блоков за счет атаки нуклеофила по более замещенному атому углерода. Исследователи из группы Каррейры изучали реакционную способность иридийсодержащих катализаторов таких реакций в течение последнего десятилетия. Было обнаружено, что для превращения альдегидов в енамины, которые могут выступать в качестве нуклеофилов в подобных реакциях, можно использовать катализаторы амины. Таким образом у Каррейры появилась идея получить парные хиральные катализаторы и изучить их свойства, только для этого требовалось подобрать соответствующий комплекс иридия.

Рисунок из Org. Process Res. Dev., 2013, 17 (4), 641

Система, разработанная учеными из Швейцарии, основана на том, что один из двух энантиомерных иридийфосфорамидатных катализаторов активирует вторичный аллиловый спирт. Затем продукт активации реагирует с α-дизамещенным альдегидом, активированным одним из двух псевдоэнантиомеров катализатора-амина. Селективный катализатор может непосредственно катализировать образование одного из четырех возможных стереоизомеров. Новая каталитическая система может обеспечить выход целевого продукта до 70%, причес его энантиомерный избыток будет составлять более 99%.

Рисунок из Angew. Chem. Int. Ed., 2013, DOI: 10.1002/anie.201302024

Брим (R. N. Bream) с соавторами разработал два синтетических пути к антагонисту мускарина, который рассматривается как препарат для лечения хронических обструктивных пульмонологических заболеваний. Было обнаружено, что в зависимости от использованного реагента восстановление экзоциклического тропинэпоксида приводит к образованию одного из двух продуктов раскрытия цикла: 8-[2-(бензилокси)этил]-8-азабицикло[3.2.1]октан-3-ил)метанола или 8-[2-(бензилокси)этил]-3-метил-8-азабицикло[3.2.1]октан-3-ола [2].

Рисунок из Org. Lett., 2013, 15 (10), 2550

Сильные восстановители, как, например, LiAlH₄ и NaAlH₂(OCH₂CH₂OMe)₂ приводят к образованию первого (нежелательного) продукта; целевой продукт образуется при восстановлении действием (i-Bu₂AlH) ₂ в толуоле.

Если же проводить восстановление с помощью (i-Bu₂AlH) ₂ в ТГФ, реакция протекает в соответствии с третьим механизмом, по которому помимо целевого продукта в результате скелетной перегруппировки образуется 3-{1-[2-(бензилокси)этил]-4-метиленпирролидин-2-ил}-пропан-1-ол.

Цянь Чжан (Qian Zhang) описывает катализируемое Ag₂CO₃ циклоприсоединение изоцианидов к неактивированным терминальным и интернальным алкинам [3].

Разработанный протокол отличается высокой эффективностью и позволяет проводить реакции с широким кругом терминальных и интернальных алкинов в отсутствие оснований и дополнительных лигандов, получая синтетически ценные олигозамещенные пирролы с высокими выходами.

Рисунок из J. Am. Chem. Soc., 2013, 135 (20), 7572

Пьер Фогель (Pierre Vogel) разработал эффективный метод получения ранее неизвестных ациклических смешанных ангидридов карбоновых и сульфиновых кислот [4].

Стерически загруженные 2-метилбут-3-ен-2-сульфинилкарбоксилаты вступают в реакцию присоединения первичных и вторичных аминов по карбонильной группе, что позволяет рассматривать эту реакцию как получение карбоксамидов в режиме one-pot. В реакции используется соотношение карбоксильных соединений и аминов 1:1, синтетический протокол не требует избытка реагентов, в результате реакции не образуются летучие вещества.

Мильтон Смит (Milton R. Smith) изучил влияние на катализируемое иридием борилирование связей C–H таких параметров, как строение прекатализатора, функции лигандов, строение борорганического соединения, порядок смешивания реагентов, температура и растворитель [5].

Результаты исследования не только подтвердили ряд общепризнанных практик, но и раскрыли некоторые необычные детали, важные для производительности этой реакции. Полученная информация может стать полезной для разработки способов борилирования субстратов, которые пока еще не были вовлечены в этот процесс.

Обзоры недели – интересными могут показаться обзоры, посвященные новым подходам к циклизации Назарова [6], фотоинициируемым click-реакциям [7] и последним достижениям в области органокаталитических асимметрических реакций Мориты-Бэйлиса-Хиллмана [8].

Источники: [1] Science, 2013, DOI: 10.1126/science.1237068; [2] Org. Process Res. Dev., 2013, 17 (4), 641; DOI: 10.1021/op3002933; [3] Angew. Chem. Int. Ed., 2013, DOI: 10.1002/anie.201302024; [4] Org. Lett., 2013, 15 (10), 2550; DOI: 10.1021/ol401053y; [5] J. Am. Chem. Soc., 2013, 135 (20), 7572; DOI: 10.1021/ja400295v; [6] Eur. J. Org. Chem., 2013, DOI: 10.1002/ejoc.201300134; [7] Angew. Chem. Int. Ed., 2013, DOI: 10.1002/anie.201208741; [8] Chem. Rev., 2013, DOI: 10.1021/cr300192h

метки статьи: #медицинская химия, #органическая химия, #органический синтез, #элементоорганическая химия