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Cetona de Wieland-Miescher

La cetona de Wieland-Miescher [2] es una dicetona bicíclica racémica (enediona) y es un sintón versátil que hasta ahora se ha empleado en la síntesis total de más de 50 productos naturales, predominantemente sesquiterpenoides , diterpenos y esteroides que poseen posibles propiedades biológicas que incluyen actividades anticancerígenas, antimicrobianas, antivirales, antineurodegenerativas e inmunomoduladoras. El reactivo recibe su nombre de dos químicos de Ciba Geigy , Karl Miescher y Peter Wieland (que no debe confundirse con Heinrich Otto Wieland ). Ejemplos de síntesis realizadas utilizando el enantiómero ópticamente activo de esta dicetona como material de partida son la de ancistrofurano [3] y la síntesis total de Taxol de Danishefsky . [4]

La mayoría de los avances en los métodos de síntesis total a partir de la cetona de Wieland-Miescher fueron impulsados ​​por la búsqueda de métodos alternativos para la síntesis industrial de esteroides anticonceptivos y otros esteroides medicinalmente relevantes, un área de investigación que floreció en las décadas de 1960 y 1970. [5] La cetona de Wieland-Miescher contiene la estructura de anillo AB de los esteroides y es por esta razón un material de partida atractivo para el esqueleto esteroide, un enfoque utilizado en una síntesis de adrenosterona . [6]

La cetona original de Wieland-Miescher es racémica y se prepara en una anulación de Robinson de 2-metil-1,3-ciclohexanodiona y metil vinil cetona . El alcohol intermedio no está aislado. Una síntesis enantioselectiva emplea L-prolina como organocatalizador : [7]

Síntesis de cetonas de Wieland-Miescher

Esta reacción fue descrita en 1971 por ZG Hajos y DR Parrish. En su patente, también se ha descrito el aislamiento y caracterización del intermedio ópticamente activo cetol bicíclico (entre paréntesis) que aparece en la imagen anterior, ya que trabajaron a temperatura ambiente en disolvente de dimetilformamida (DMF) anhidra. Trabajar en disolvente DMSO no permite aislar el intermedio cetol bicíclico, sino que conduce directamente a la diona bicíclica ópticamente activa. [8] La reacción se denomina reacción de Hajos-Parrish o reacción de Hajos-Parrish-Eder-Sauer-Wiechert . [9]

Esta reacción también se ha realizado en un procedimiento de un solo recipiente, lo que conduce a un rendimiento del 49% y un exceso enantiomérico (ee) del 76% : [10]

Wieland Miescher Barbas 2000

Se han investigado otros catalizadores basados ​​en prolina. [11]

Referencias

  1. ^ (±)-8a-Metil-3,4,8,8a-tetrahidro-1,6(2H,7H)-naftalenodiona en Sigma-Aldrich
  2. ^ Wieland, P.; Miescher, K. Über die Herstellung mehrkerniger Ketone. , Helv. Chim. Acta 1950 , 33 , 2215. doi :10.1002/hlca.19500330730
  3. ^ Ciceri, Paola, Demnitz, FW Joachim, Souza, Márcia CF de, Lehmanna, Maik. "Un enfoque común para la síntesis de monociclofarnesil sesquiterpenos" . J. Braz. Química. Soc. 1998 , 9 , 409-414. ISSN  0103-5053. (Artículo)
  4. ^ Samuel J. Danishefsky, John J. Masters, Wendy B. Young, JT Link, Lawrence B. Snyder, Thomas V. Magee, David K. Jung, Richard CA Isaacs, William G. Bornmann, Cheryl A. Alaimo, Craig A. Coburn y Martin J. Di Grandi (1996). "Síntesis total de bacatina III y taxol". J. Am. Chem. Soc. 118 (12): 2843-2859. doi :10.1021/ja952692a
  5. ^ Wiechert, R. El papel del control de la natalidad en la supervivencia de la raza humana . Angew. Chem. Int. Ed. 1977 , 16 , 506-513.
  6. ^ Dzierba, CD; Zandi, KS; Moellers, T.; Shea, KJ Una síntesis ascendente de corticosteroides suprarrenales. La síntesis total de (+)-adrenosterona . J. Am. Chem. Soc. 1996 , 118 , 4711-4712.
  7. ^ 1,6(2H, 7H)-Naftalenodiona, 3,4,8,8a-tetrahidro-8a-metil-, (S)- Paul Buchschacher, A. Fürst y J. Gutzwiller Organic Syntheses, Coll. Vol. 7, p.368 (1990); Vol. 63, p.37 ( 1985 ). (Artículo)
  8. ^ ZG Hajos, DR Parrish, Patente alemana DE 2102623 (29 de julio de 1971) y USP 3.975.440 (17 de agosto de 1976) Ejemplo 21.
  9. ^ 1 H-Indeno-1,5(6 H)-diona, 2,3,7,7a-tetrahidro-7a-metil-, (S)- Zoltan G. Hajos y David R. Parrish Organic Syntheses , Coll. Vol. 7, p.363 ( 1990 ); Vol. 63, p.26 ( 1985 ) Artículo Reacción idéntica con 2-metil-1,3-ciclopentanodiona (anillo de 5 miembros en lugar de un anillo de 6 miembros)
  10. ^ Una reacción de anulación de Robinson asimétrica catalizada por prolina Tetrahedron Letters , Volumen 41, Número 36, septiembre de 2000 , Páginas 6951-6954 Tommy Bui y Carlos F. Barbas doi :10.1016/S0040-4039(00)01180-1
  11. ^ Org. Synth. 2011, 88, 330-341 Enlace