Jump to content

Крише аллилирование

включает Аллирование Крише энантиоселективное катализируемое иридием присоединение аллильной группы к альдегиду или спирту , что приводит к образованию вторичного гомоаллильного спирта. [ 1 ] [ 2 ] Механизм аллилирования Крише включает первичное дегидрирование спирта или, при использовании альдегидных реагентов, перенос водорода от 2-пропанола. В отличие от других методов аллилирования, аллилирование Крише позволяет избежать использования предварительно полученных реагентов аллилового металла и обеспечивает прямое преобразование первичных спиртов во вторичные гомоаллильные спирты (предотвращая окисление спирта в альдегид). [ 1 ] [ 3 ]

вставьте сюда подпись
insert a caption here

Энантиоселективное карбонильное аллилирование часто применяется для синтеза поликетидных природных продуктов. [ 3 ] В 1978 году Хоффманн сообщил о первом асимметричном карбонильном аллилировании с использованием хирального реагента аллилметалла, аллилборана, полученного из камфоры . [ 4 ] [ 5 ] Впоследствии другие хиральные аллилметаллические реагенты были разработаны Кумадой, Рушем, Брауном, Лейтоном и другими. [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] В этих методах используются предварительно полученные реагенты на основе аллиловых металлов и образуются стехиометрические количества побочных продуктов металлов.

В 1991 году Ямамото раскрыл первый каталитический энантиоселективный метод карбонильного аллилирования , в котором использовалась хиральная борная кислота Льюиса в сочетании с аллилтриметилсиланом. [ 12 ] Были использованы многочисленные каталитические энантиоселективные методы аллилирования карбонила, включая работу Умани-Рончи. [ 13 ] и Кек. [ 14 ] Хотя эти методы оказали значительное влияние, они не исключают использования предварительно полученных реагентов на основе аллилметаллов. Каталитические варианты реакции Нодзаки-Хиямы-Киши представляют собой альтернативный метод асимметричного карбонильного аллилирования, но требуются стехиометрические металлические восстановители. [ 15 ]

В то время как реагенты аллилметаллов, используемые в этих технологиях первого поколения, часто сложны в приготовлении и обращении, в аллилировании Крише используются легко поддающиеся обработке аллильные ацетаты. Кроме того, аллилирование Крише позволяет избежать использования предварительно полученных реагентов аллилового металла или металлических восстановителей и хиральных вспомогательных веществ , что значительно снижает образование отходов.

Особенности реакции

[ редактировать ]

Аллилирование Крише включает в себя образование « переносной гидрогенизирующей » связи углерод-углерод. [ 16 ] В серии статей, опубликованных в начале 2000-х годов, Крише и его коллеги продемонстрировали, что аллены , диены и аллилацетаты могут превращаться в временные нуклеофилы аллилметаллов посредством гидрирования , трансферного гидрирования или автопереноса водорода . [ 17 ] Эта стратегия энантиоселективного карбонильного аллилирования позволяет избежать предварительно полученных металлоорганических реагентов или металлических восстановителей. Замечательной особенностью этих реакций является способность проводить аллилирование карбонила из спирта степени окисления . Из-за кинетического предпочтения дегидрирования первичного спирта диолы , содержащие как первичные, так и вторичные спирты, подвергаются сайт-селективному карбонильному аллилированию по первичному спирту без необходимости использования защитных групп . [ 18 ] Кроме того, используя спиртовые реагенты, можно избежать использования хиральных α-стереогенных альдегидов, склонных к рацемизации . [ 19 ]

вставьте сюда подпись
insert a caption here

Превосходная совместимость функциональных групп при аллилировании по Крише в сочетании с податливостью пронуклеофилов аллилацетата позволяет использовать доноры аллила, несущие очень сложные богатые азотом заместители. [ 20 ]

вставьте сюда подпись
insert a caption here

На рисунке ниже показаны некоторые из различных доноров аллила, которые использовались при аллилировании Крише. Эти методы обобщены в обзорной литературе. [ 16 ] [ 17 ]

вставьте сюда подпись
insert a caption here

Механизм

[ редактировать ]

Активным катализатором аллилирования Крише является циклометаллированный комплекс π-аллилиридия C,O -бензоат. Этот комплекс можно получить in situ или выделить осаждением или обычной хроматографией на силикагеле.

Каталитический цикл 1-2
Catalytic cycle 1-2

Механизм аллилирования Крише подтвержден расчетами DFT. [ 21 ] Вступление в каталитический цикл включает протонирование циклометаллированного предкатализатора π-аллилиридия с образованием алкоксида иридия I. β-гидридом Удаление алкоксида I приводит к образованию альдегида , который диссоциирует с образованием гидрида иридия III. Депротонирование гидрида иридия III приводит к образованию анионной формы иридия(I) IV, которая при окислительном присоединении к донору аллила образует комплекс π-аллилиридия V. Ассоциация альдегида с формой σ-аллилиридия VI запускает присоединение карбонила путем шестицентровая переходная структура VII с образованием гомоаллильного алкоксида VIII. Гомоаллильный алкоксид VIII устойчив к отщеплению бета-гидрида за счет координации двойной связи с металлом. Обмен с первичным спиртовым реагентом регенерирует алкоксид иридия I и высвобождает продукт реакции.

Каталитический цикл 1-2
Catalytic cycle 1-2

Приложения в синтезе

[ редактировать ]

Иридий-катализируемый метод трансфер-гидрирующего карбонильного аллилирования применен для синтеза поликетидных природных продуктов. [ 3 ] Некоторые примеры показаны ниже. В каждом случае целевое соединение было получено за значительно меньшее количество стадий, чем достигалось ранее. Например, общий синтез роксатицина, бриостатина и криптокариола был осуществлен посредством двойного аллилирования Крише 1,3-пропандиола. [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] Этот метод был также использован при синтезе манделалида А. [ 25 ]

Крише-аллилирование при синтезе бриостатина 7,
Krische allylation in the synthesis of bryostatin 7,

Бисаллилирование Крише было применено к синтезу псимберина за 17 LLS и всего 32 этапа. [ 26 ] Благодаря использованию аллилирования Крише этот синтез был осуществлен гораздо более коротким путем, чем предыдущие синтезы. Аллирование Крише для его синтеза каллиспонгиолида с использованием хирального каталитического комплекса SEGPHOS . [ 27 ] ] В 2018 году Харран также получил калиспонгиолид, используя аллилирование Крише в качестве конвергентного метода объединения фрагментов. [ 28 ] Двойное кротилирование было использовано Крише для получения 6-дезоксиэритронолида В и свинхолида А. [ 29 ] [ 30 ]

Синтез псимберина
Synthesis of Psymberin
[ редактировать ]
  1. ^ Jump up to: а б Ким, Ин Су; Нгай, Минг-Ю; Крише, Майкл Дж. (5 ноября 2008 г.). «Энантиоселективное иридий-катализируемое карбонильное аллилирование с уровня окисления спирта или альдегида посредством переноса гидрогенативного сочетания аллилацетата: выход из хирально модифицированных реагентов аллильного металла при присоединении карбонила» . Журнал Американского химического общества . 130 (44): 14891–14899. дои : 10.1021/ja805722e . ISSN   0002-7863 . ПМК   2890235 . ПМИД   18841896 .
  2. ^ Стратегии и тактика органического синтеза , Том 10 Майкл Хармата Эд.
  3. ^ Jump up to: а б с Фэн, Цзяцзе; Касун, Закари А.; Крише, Майкл Дж. (4 мая 2016 г.). «Энантиоселективная функционализация спирта C – H для построения поликетидов: раскрытие окислительно-восстановительной экономики и сайт-селективности для идеального химического синтеза» . Журнал Американского химического общества . 138 (17): 5467–5478. дои : 10.1021/jacs.6b02019 . ISSN   0002-7863 . ПМЦ   4871165 . ПМИД   27113543 .
  4. ^ Герольд, Томас; Хоффманн, Рейнхард В. (октябрь 1978 г.). «Энантиоселективный синтез гомоаллиловых спиртов с помощью хиральных аллилбороновых эфиров» . Angewandte Chemie International Edition на английском языке . 17 (10): 768–769. дои : 10.1002/anie.197807682 . ISSN   0570-0833 .
  5. ^ Хоффманн, Рейнхард В.; Герольд, Томас (январь 1981 г.). «Стереоселективный синтез спиртов, VII1) Оптически активные гомоаллиловые спирты путем присоединения хиральных эфиров бороновой кислоты к альдегидам» . Химические отчеты (на немецком языке). 114 (1): 375–383. дои : 10.1002/cber.19811140139 .
  6. ^ Хаяси, Тамио; Кониси, Мицуо; Кумада, Макото (сентябрь 1982 г.). «Оптически активные аллилсиланы. 2. Высокая стереоселективность в асимметричной реакции с альдегидами с образованием гомоаллильных спиртов» . Журнал Американского химического общества . 104 (18): 4963–4965. дои : 10.1021/ja00382a046 . ISSN   0002-7863 .
  7. ^ Браун, Герберт С.; Джадхав, Прабхакар К. (апрель 1983 г.). «Образование асимметричной связи углерод-углерод через бета-аллилдиизопинокамфеилборан. Простой синтез вторичных гомоаллильных спиртов с превосходной энантиомерной чистотой» . Журнал Американского химического общества . 105 (7): 2092–2093. дои : 10.1021/ja00345a085 . ISSN   0002-7863 .
  8. ^ Руш, Уильям Р.; Уолтс, Алан Э.; Хунг, Ли К. (декабрь 1985 г.). «Реакции диастерео- и энантиоселективного альдегидного присоединения сложных эфиров 2-аллил-1,3,2-диоксаборолан-4,5-дикарбоновых кислот, полезного класса аллилборонатов, модифицированных эфиром тартрата» . Журнал Американского химического общества . 107 (26): 8186–8190. дои : 10.1021/ja00312a062 . ISSN   0002-7863 .
  9. ^ Киннэрд, Джеймс Вашингтон; Нг, Пуи Йи; Кубота, Кацуми; Ван, Сяолун; Лейтон, Джеймс Л. (1 июля 2002 г.). «Напряженные силациклы в органическом синтезе: новый реагент для энантиоселективного аллилирования альдегидов» . Журнал Американского химического общества . 124 (27): 7920–7921. дои : 10.1021/ja0264908 . ISSN   0002-7863 . ПМИД   12095334 .
  10. ^ Шорт, Роберт П.; Масамунэ, Сатору (март 1989 г.). «Асимметричное аллилборирование с B-аллил-2-(триметилсилил)бороланом» . Журнал Американского химического общества . 111 (5): 1892–1894. дои : 10.1021/ja00187a061 . ISSN   0002-7863 .
  11. ^ Кори, Э.Дж.; Ю, Чан Мо; Ким, Сон Су (июль 1989 г.). «Практический и эффективный метод энантиоселективного аллилирования альдегидов» . Журнал Американского химического общества . 111 (14): 5495–5496. дои : 10.1021/ja00196a082 . ISSN   0002-7863 .
  12. ^ Фурута, Кёдзи; Моури, Макото; Ямамото, Хисаши (1991). «Хиральный (ацилокси)боран, катализируемый асимметричным аллилированием альдегидов» . Синлетт . 1991 (8): 561–562. дои : 10.1055/s-1991-20797 . ISSN   0936-5214 .
  13. ^ Коста, Анна Луиза; Пьяцца, Мария Джулия; Тальявини, Эмилио; Тромбини, Клаудио; Умани-Рончи, Ахилле (июль 1993 г.). «Каталитический асимметрический синтез гомоаллильных спиртов» . Журнал Американского химического общества . 115 (15): 7001–7002. дои : 10.1021/ja00068a079 . ISSN   0002-7863 .
  14. ^ Кек, Гэри Э.; Тарбет, Кеннет Х.; Джерачи, Лео С. (сентябрь 1993 г.). «Каталитическое асимметрическое аллилирование альдегидов» . Журнал Американского химического общества . 115 (18): 8467–8468. дои : 10.1021/ja00071a074 . ISSN   0002-7863 .
  15. ^ Харгаден, Грайн К.; Гири, Патрик Дж. (5 ноября 2007 г.). «Развитие асимметричной реакции Нодзаки – Хиямы – Киши» . Расширенный синтез и катализ . 349 (16): 2407–2424. дои : 10.1002/adsc.200700324 .
  16. ^ Jump up to: а б Сантана, Катрин Газолла; Крише, Майкл Дж. (07 мая 2021 г.). «От гидрирования к трансферному гидрированию к автопереносу водорода в энантиоселективном металл-катализируемом карбонильно-восстановительном соединении: прошлое, настоящее и будущее» . АКС-катализ . 11 (9): 5572–5585. дои : 10.1021/acscatal.1c01109 . ISSN   2155-5435 . ПМК   8302072 . ПМИД   34306816 .
  17. ^ Jump up to: а б Ким, Сын Ук; Чжан, Ванди; Крише, Майкл Дж. (19 сентября 2017 г.). «Каталитическое энантиоселективное карбонильное аллилирование и пропаргилирование посредством спирто-опосредованного переноса водорода: объединение химии Гриньяра и Сабатье» . Отчеты о химических исследованиях . 50 (9): 2371–2380. doi : 10.1021/acs.accounts.7b00308 . ISSN   0001-4842 . ПМЦ   5641472 . ПМИД   28792731 .
  18. ^ Дешерт-Шмитт, Анн-Мари Р.; Шмитт, Дэниел К.; Крише, Майкл Дж. (11 марта 2013 г.). «Диастереоселективное CC соединение 1,3-гликолей и аллилацетата без защитных групп посредством сайт-селективного первичного дегидрирования спирта» . Angewandte Chemie, международное издание . 52 (11): 3195–3198. дои : 10.1002/anie.201209863 . ПМЦ   3711384 . ПМИД   23364927 .
  19. ^ Шмитт, Дэниел К.; Дешерт-Шмитт, Анн-Мари Р.; Крише, Майкл Дж. (21 декабря 2012 г.). «Иридий-катализируемое аллилирование хиральных β-стереогенных спиртов: обход дискретного образования эпимеризуемых альдегидов» . Органические письма . 14 (24): 6302–6305. дои : 10.1021/ol3030692 . ISSN   1523-7060 . ПМК   3529126 . ПМИД   23231774 .
  20. ^ Мейер, Коул С.; Стаффорд, Николас П.; Ченг, Мелинда Дж.; Крише, Майкл Дж. (3 мая 2021 г.). «Этанол: открытие обильного возобновляемого сырья C 2 для каталитического энантиоселективного связывания C-C» . Angewandte Chemie, международное издание . 60 (19): 10542–10546. дои : 10.1002/anie.202102694 . ISSN   1433-7851 . ПМЦ   8085048 . ПМИД   33689214 .
  21. ^ Ким, Сын Ук; Мейер, Коул С.; Май, Бинь Кхань; Лю, Пэн; Крише, Майкл Дж. (04 октября 2019 г.). «Инверсия энантиоселективности в газообразном аллене по сравнению с аллилированием восстановительного альдегида аллилацетата, управляемым металлоцентрированной стереогенностью: экспериментальное и вычислительное исследование» . АКС-катализ . 9 (10): 9158–9163. дои : 10.1021/acscatal.9b03695 . ISSN   2155-5435 . ПМК   6921087 . ПМИД   31857913 .
  22. ^ Хан, Су Бонг; Хасан, Аббас; Ким, Ин Су; Крише, Майкл Дж. (10 ноября 2010 г.). «Полный синтез (+)-роксатикина посредством трансферного гидрирования с образованием связи C-C: отход от стехиометрических хиральных реагентов, вспомогательных веществ и предметаллированных нуклеофилов в конструкции поликетидов» . Журнал Американского химического общества . 132 (44): 15559–15561. дои : 10.1021/ja1082798 . ISSN   0002-7863 . ПМЦ   2975273 . ПМИД   20961111 .
  23. ^ Лу, Ю; Ууу, Сан Кук; Крише, Майкл Дж. (07 сентября 2011 г.). «Полный синтез бриостатина 7 посредством гидрирования с образованием связей C – C» . Журнал Американского химического общества . 133 (35): 13876–13879. дои : 10.1021/ja205673e . ISSN   0002-7863 . ПМК   3164899 . ПМИД   21780806 .
  24. ^ Перес, Феликс; Вальдек, Эндрю Р.; Крише, Майкл Дж. (11 апреля 2016 г.). «Полный синтез криптокариола А путем энантиоселективного иридий-катализируемого аллилирования спирта C-H» . Angewandte Chemie, международное издание . 55 (16): 5049–5052. дои : 10.1002/anie.201600591 . ПМЦ   4834877 . ПМИД   27079820 .
  25. ^ Виллвахер, Йенс; Фюрстнер, Алоис (14 апреля 2014 г.). «Полный синтез предполагаемого манделалида А на основе катализа» . Angewandte Chemie, международное издание . 53 (16): 4217–4221. дои : 10.1002/anie.201400605 . ПМИД   24623640 .
  26. ^ Фэн, Ю; Цзян, Синь; Де Брабандер, Джеф К. (17 октября 2012 г.). «Исследования уникального члена семейства педеринов псимберина: полное выяснение структуры, два альтернативных полных синтеза и аналоги» . Журнал Американского химического общества . 134 (41): 17083–17093. дои : 10.1021/ja3057612 . ISSN   0002-7863 . ПМЦ   3482988 . ПМИД   23004238 .
  27. ^ Чжоу, Цзинцзин; Гао, Боуэн; Сюй, Чжэншуан; Йе, Тао (08.06.2016). «Полный синтез и стереохимическое определение каллиспонгиолида» . Журнал Американского химического общества . 138 (22): 6948–6951. дои : 10.1021/jacs.6b03533 . ISSN   0002-7863 . ПМИД   27227371 .
  28. ^ Манони, Франческо; Румо, Корентен; Ли, Любо; Харран, Патрик Г. (31 января 2018 г.). «Использование нетрадиционных фрагментов позволяет провести краткий полный синтез (-)-каллиспонгиолида» . Журнал Американского химического общества . 140 (4): 1280–1284. дои : 10.1021/jacs.7b13591 . ISSN   0002-7863 . ПМИД   29332397 .
  29. ^ Гао, Синь; Ууу, Сан Кук; Крише, Майкл Дж. (20 марта 2013 г.). «Полный синтез 6-дезоксиэритронолида B посредством трансферного гидрирования с образованием связей C – C» . Журнал Американского химического общества . 135 (11): 4223–4226. дои : 10.1021/ja4008722 . ISSN   0002-7863 . ПМЦ   3625983 . ПМИД   23464668 .
  30. ^ Шин, Инджи; Хонг, Сукчан; Крише, Майкл Дж. (2 ноября 2016 г.). «Полный синтез свинхолида А: описание образования связи C – C, опосредованного водородом» . Журнал Американского химического общества . 138 (43): 14246–14249. дои : 10.1021/jacs.6b10645 . ISSN   0002-7863 . ПМК   5096380 . ПМИД   27779393 .
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 89b671485a4f0bbe462236b2d4b2bb6c__1669306800
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/89/6c/89b671485a4f0bbe462236b2d4b2bb6c.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Krische allylation - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)