Krasorion.ru

Упаковочные материалы

Реакция конденсации нитросоединений, реакция белоусова-жаботинского презентация, реакция конденсации этилацетилена с формальдегидом

Реакция Кулинковича — синтез циклопропанолов по реакции сложных эфиров с реагентами на основе низковалентного титана, генерируемыми in situ из реактивов Гриньяра и алкоксидов титана(IV). Реакция была открыта О. Г. Кулинковичем и сотр. в 1989 году[1][2]. При использовании реактивов Гриньяра с алкильной группой, отличной от этильной, реакция приводит к образованию 1,2-диалкилциклопропанолов, преимущественно, цис-конфигурации[3].

Содержание

Механизм реакции

Общепринятый механизм начинается с двух стадий переметаллирования реактива Гриньяра с образованием диалкилдиизопропоксититанового комплекса, который затем подвергается реакции β-элиминирования с выделением молекулы алкана и титанациклопропана 1. Далее следует внедрение карбонильной группы сложного эфира по связи углерод-титан. Оксатитанациклопропан 2 перегруппировывается в β-титанокетон 3. Наконец, внедрение карбонильной группы 3 в оставшуюся связь углерод-титан приводит к формированию циклопропанового цикла в составе титанового циклопропанолята 4. На завершающей стадии происходит регенерация каталитической частицы и образование магниевого алкоголята циклопропанола 5[4].

Механизм данной реакции был изучен методом теории функционала плотности, в частности, было показано, что реакция должна протекать быстро, необратимо и с экзотермическим эффектом[5]. В 2007 году в качестве активных каталитических частиц были предложены промежуточно образующиеся титановые ат-комплексы[6].

Реакция с лигандным обменом

В 1993 году было показано, что промежуточный титанациклопропановый реагент 1 может подвергаться лигандному обмену в присутствии внешнего алкена[7]. Использование лигандного обмена позволяет получать более замещённые циклопропанолы. Для проведения таких реакций предложены циклические реактивы Гриньяра, позволяющие в некоторых случаях повысить выход продукта лигандного обмена[8].

Реакция Кулинковича с лигандным обменом была также реализована во внутримолекулярном варианте[9].

Асимметрическая реакция Кулинковича

В 1994 году Э. Дж. Кори предложил энантиоселективный вариант реакции Кулинковича, в котором использован хиральный катализатор на основе таддола. При этом удалось получить продукт с энантиомерной чистотой, равной 78%[10].

Модификации

Модификация де Мейере

Модификация Армина де Мейере (нидерл. Armin de Meijere) предполагает замену сложных эфиров на амиды, что приводит к получению циклопропиламинов[11][12].

Модификация Шимоньяка

В модификации Шимоньяка (польск. Jan Szymoniak) субстратом выступает нитрил, а продуктом реакции является циклопропиламин с первичной аминогруппой[13].

Применение

Реакция Кулинковича служит для синтеза замещённых циклопропанолов, однако, сами циклопропанолы далее могут быть превращены в различные продукты раскрытия циклопропанового фрагмента[14][15]. Это позволило применить реакцию в синтезе многочисленных природных соединений, например, алкалоидов (витасомнин, мезембрин, конгидрин), ряда феромонов насекомых (ипсдиенол, ипсенол, стигмолон, бревикомин, диспарлюр), аналогов аминокислот и др.[16] Демонстрацией возможностей реакции циклопропанирования может служить предложенный Кулинковичем полный синтез эпотилона D, в ходе которого было синтез и превращения циклопропановых фрагментов были реализованы шесть раз[17].

Примечания

  1. Кулинкович О. Г., Свиридов С. В., Василевский Д. А., Притыцкая Т. С. Реакция этилмагнийбромида с эфирами карбоновых кислот в присутствии тетраизопропоксида титана // Ж. орг. хим.. — 1989. — Т. 25. — № 10. — С. 2244-2245.
  2. 10.1055/s-1991-26431
  3. Смит В. А., Дильман А. Д. Основы современного органического синтеза. — Москва: Бином. Лаборатория знаний, 2009. — С. 472. — 750 с.
  4. Кулинкович О. Г. Алкилирование производных карбоновых кислот диалкоксититанациклопропановыми реагентами // Известия Академии наук. Серия химическая. — 2004. — № 5. — С. 1022–1043.
  5. 10.1021/ja010114q
  6. 10.1002/ejoc.200601035
  7. 10.1070/MC1993v003n06ABEH000304
  8. 10.1021/ja954147f
  9. 10.1021/ja953055n
  10. 10.1021/ja00099a068
  11. 10.1002/anie.199604131
  12. Facile Syntheses of Aminocyclopropanes: N,N-Dibenzyl-N-(2-ethenylcyclopropyl)amine. Organic Syntheses, Vol. 81, p.14 (2005). Архивировано из первоисточника 11 февраля 2013. Проверено 1 февраля 2013.
  13. 10.1039/B105293B
  14. 10.1016/j.tet.2009.10.050
  15. 10.1016/j.tet.2010.01.079
  16. 10.1039/c2ob26082d
  17. 10.1016/j.tetlet.2010.04.109

Литература

Книги

  • Смит В. А., Дильман А. Д. Основы современного органического синтеза. — М.: Бином. Лаборатория знаний, 2009. — С. 469-476. — ISBN 978-5-94774-941-0

Обзоры

  • Kulinkovich O. G., de Meijere A. 1,n-Dicarbanionic Titanium Intermediates from Monocarbanionic Organometallics and Their Application in Organic Synthesis // Chem. Rev. — 2000. — Т. 100. — № 8. — С. 2789–2834. — 10.1021/cr980046z — PMID 11749306.
  • Кулинкович О. Г. Алкилирование производных карбоновых кислот диалкоксититанациклопропановыми реагентами // Известия Академии наук. Серия химическая. — 2004. — № 5. — С. 1022–1043.
  • Wolan A., Six Y. Synthetic transformations mediated by the combination of titanium(IV) alkoxides and grignard reagents: selectivity issues and recent applications. Part 1: reactions of carbonyl derivatives and nitriles // Tetrahedron. — 2010. — Т. 66. — № 1. — С. 15–61. — 10.1016/j.tet.2009.10.050
  • Wolan A., Six Y. Synthetic transformations mediated by the combination of titanium(IV) alkoxides and Grignard reagents: selectivity issues and recent applications. Part 2: Reactions of alkenes, allenes and alkynes // Tetrahedron. — 2010. — Т. 66. — № 17. — С. 3097–3133. — 10.1016/j.tet.2010.01.079
  • Haym I., Brimble M. A. The Kulinkovich hydroxycyclopropanation reaction in natural product synthesis // Org. Biomol. Chem. — 2012. — Т. 10. — № 38. — С. 7649–7665. — 10.1039/c2ob26082d

Реакция конденсации нитросоединений, реакция белоусова-жаботинского презентация, реакция конденсации этилацетилена с формальдегидом.

Плотников, Михаил Самуилович, Войтоловка (станция).

© 2011–2023 krasorion.ru, Россия, Братск, ул. Ленинская 34, +7 (3953) 38-98-93