stringtranslate.com

Карбоциклизация Ферье

Карбоциклизация Феррье (или реакция Феррье II ) — это органическая реакция , впервые описанная химиком-специалистом по углеводам Робертом Дж. Феррье в 1979 году. [1] [2] Это перегруппировка пиранов енольного эфира в циклогексаноны , опосредованная металлами . Обычно эта реакция катализируется солями ртути , в частности хлоридом ртути(II) .

Было опубликовано несколько обзоров. [3] [4]

Механизм реакции

Ферье предложил следующий механизм реакции:

В этом механизме терминальный олефин подвергается гидроксимеркурированию с образованием первого промежуточного соединения, соединения 2 , полуацеталя . Затем теряется метанол, и дикарбонильное соединение циклизуется посредством атаки на электрофильный альдегид с образованием карбоцикла в качестве продукта. Недостатком этой реакции является то, что потеря CH 3 OH в аномерном положении (углерод-1) приводит к смеси α- и β-аномеров. Реакция также работает для замещенных алкенов (например, имеющих группу -O Ac на терминальном алкене).

Ферье также сообщил, что конечный продукт, соединение 5 , может быть преобразован в сопряженный кетон (соединение 6 ) путем реакции с уксусным ангидридом ( Ac2O ) и пиридином , как показано ниже.

Модификации

В 1997 году Синай и его коллеги сообщили об альтернативном пути синтеза (показанном ниже), который не включал расщепление связи в аномерном положении ( гликозидной связи ). [5] В этом случае основной образовавшийся продукт сохранил свою первоначальную конфигурацию в аномерном положении.

(Bn = бензил , i -Bu = изобутил )

Синай предположил, что эта реакция прошла через следующее переходное состояние:

Синай также обнаружил, что производные титана (IV), такие как [TiCl 3 (O i Pr )], действуют в той же реакции, что и более мягкая версия кислоты Льюиса , i -Bu 3 Al, [6] , которая проходит через похожее переходное состояние, включающее сохранение конфигурации в аномерном центре.

В 1988 году Адам сообщил об изменении реакции, в которой использовались каталитические количества солей палладия (II), что привело к такому же превращению эфиров енолов в углеводы более экологически безопасным способом. [7]

Приложения

Развитие карбоциклизации Ферье было полезным для синтеза многочисленных природных продуктов, содержащих карбоциклическую группу. В 1991 году Бендер и его коллеги сообщили о синтетическом пути к чистым энантиомерам производных мио - инозитола с использованием этой реакции. [8] Она также была применена к синтезу аминоциклитолов в работе, проделанной Бартоном и его коллегами. [9] Наконец, Амано и др. использовали условия Ферье для синтеза сложных сопряженных циклогексанонов в 1998 году. [10]

Ссылки

  1. ^ Ферриер, Р. Дж. (1979). «Ненасыщенные углеводы. Часть 21. Карбоциклическое замыкание кольца производного гекс-5-енопиранозида». J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1 : 1455–1458. doi :10.1039/p19790001455.
  2. ^ Blattner, RJ; Ferrier, RJ (1986). «Прямой синтез производных 6-оксабицикло[3.2.1]октана из дезоксиинозозов». Carbohydr. Res . 150 : 151–162. doi :10.1016/0008-6215(86)80012-X.
  3. ^ Ферриер, Р. Дж.; Миддлтон, С. (1993). «Превращение производных углеводов в функционализированные циклогексаны и циклопентаны». Chem. Rev. 93 (8): 2779–2831. doi :10.1021/cr00024a008.
  4. ^ Марко-Контельс, Дж.; Молина, Мария Т.; Анджум, С. (2004). «Природные эпоксиды циклогексана: источники, биологическая активность и синте熻. Chem. Rev. 104 ( 6): 2857–2900. doi :10.1021/cr980013j. PMID  15186183.
  5. ^ Das, SK; Mallet, JM; Sinaÿ, P (1997). «Новое карбоциклическое замыкание кольца гекс-5-енопиранозидов». Angew. Chem. Int. Ed. 36 (5): 493–496. doi :10.1002/anie.199704931.
  6. ^ Dalko, PI; Sinaÿ, P (1999). «Последние достижения в области превращения фуранозидов и пиранозидов углеводов в карбоциклы». Angew. Chem. Int. Ed. 38 (6): 773–777. doi :10.1002/(SICI)1521-3773(19990315)38:6<773::AID-ANIE773>3.0.CO;2-N.
  7. ^ Адам, С (1988). «Палладий(II) способствовал карбоциклизации аминодезоксигекс-5-енопиранозидов». Tetrahedron Lett. 29 (50): 6589–6592. doi :10.1016/S0040-4039(00)82404-1.
  8. ^ Бендер, С.Л.; Будху, Р.Дж. (1991). «Биомиметический синтез энантиомерно чистых производных D-мио-инозитола». J. Am. Chem. Soc. 113 (26): 9883–9885. doi :10.1021/ja00026a042.
  9. ^ Barton, DHR; Camara, J; Dalko, P; Géro, SD; Quiclet-Sire, B; Stütz, P (1989). «Синтез биологически активных карбоциклических аналогов N-ацетилмурамил-L-аланил-D-изоглутамина (MDP)». J. Org. Chem. 54 (16): 3764–3766. doi :10.1021/jo00277a002.
  10. ^ Амано, С; Огава, Н; Оцука, М; Огава, С; Чида, Н (1998). «Полный синтез и абсолютная конфигурация FR65814». Chem. Commun. (12): 1263–1264. doi :10.1039/a802169d.