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Adición asimétrica de compuestos de alquinilzinc a aldehídos

La adición asimétrica de compuestos de alquinilzinc a aldehídos es un ejemplo de síntesis de Nef , una reacción química mediante la cual se prepara un alcohol propargílico quiral a partir de un alquino terminal y un aldehído . Esta reacción de alquinilación es enantioselectiva e involucra un reactivo de alquinilzinc [1] en lugar del acetiluro de sodio utilizado por John Ulric Nef en su informe de 1899 sobre el enfoque sintético. [2] [3] Los alcoholes propargílicos son precursores versátiles para la síntesis quiralmente selectiva de productos naturales y agentes farmacéuticos , lo que hace que esta reacción de adición asimétrica de compuestos de alquinilzinc sea útil. Por ejemplo, Erick Carreira utilizó este enfoque en una síntesis total del producto natural marino leucascandrolida A, [4] un metabolito bioactivo de la esponja calcárea Leucascandra caveolata con propiedades citotóxicas y antifúngicas aislada en 1996 [5] [6] (una síntesis parcial anterior fue reportada por Crimmins [7] y una síntesis total fue reportada por James Leighton [6] ).

Ejemplos de ligandos utilizados en la adición asimétrica de compuestos de alquinilzinc a aldehídos .

Se han estudiado varios ligandos quirales para su uso en esta reacción. La acidez del protón alquinílico terminal permite que el compuesto alquinilzinc se genere in situ a partir del alquino apropiado con un reactivo de alquilzinc o triflato de zinc , Zn(OTf) 2 . [1] El primer ejemplo de adición catalítica asimétrica de compuestos de alquinilzinc a aldehídos fue informado por Kensō Soai y colaboradores en 1990. En sus experimentos, se utilizaron aminoalcoholes quirales (A y B en la figura) y aminas (como C) como ligandos, y el reactivo alquinilzinc se preparó a partir de la reacción del alquino con dietilzinc . Los rendimientos fueron altos, pero los excesos enantioméricos resultantes fueron pobres, siendo el mayor logrado solo un 34% con una carga de ligando de 5% en moles. [8] Carreira y colaboradores lograron excesos enantioméricos significativamente mayores (hasta 99%) utilizando cantidades estequiométricas del enantiómero (1 S , 2 R )- de N -metilefedrina (D) a temperatura ambiente con una amplia gama de aldehídos, y generando el compuesto de alquinilzinc utilizando Zn(OTf) 2 . [9]

Referencias

  1. ^ ab Pu, Lin (2003). "Adiciones asimétricas de alquinilcinc a aldehídos y cetonas". Tetrahedron . 59 (50): 9873–9886. doi :10.1016/j.tet.2003.10.042.
  2. ^ Nef, John Ulric (1899). "Ueber das Phenylacetylen, seine Salze und seine Halogensubstitutionsproducte". Justus Liebigs Ann. Química. (en alemán). 308 (3): 264–328. doi :10.1002/jlac.18993080303.
  3. ^ Raphael, Ralph Alexander (1955). "Preparación y propiedades generales de los acetilenos". Compuestos acetilénicos en síntesis orgánica . Butterworths Scientific Publications . págs. 1–55.
  4. ^ Fettes, Alec; Carreira, Erick M. (2003). "Leucascandrolida A: síntesis y estudios relacionados". J. Org. Chem. 68 (24): 9274–9283. doi :10.1021/jo034964v. PMID  14629147.
  5. ^ D'Ambrosio, Michele; Guerriero, Antonio; Pietra, Francesco; Debitus, Cécile (1996). "Leucascandrolida A, un nuevo tipo de macrólido: el primer metabolito poderosamente bioactivo de las esponjas calcáreas (Leucascandra caveolata, un nuevo género del mar de Coral)" (PDF) . Helv. Chim. Acta . 79 (1): 51–60. doi :10.1002/hlca.19960790107.
  6. ^ ab Hornberger, Keith R.; Hamblett, Christopher L.; Leighton, James L. (2000). "Síntesis total de leucascandrolida A". J. Am. Chem. Soc. 122 (51): 12894–12895. doi :10.1021/ja003593m.
  7. ^ Crimmins, Michael T.; Carroll, Charlotte A.; King, Bryan W. (2000). "Síntesis del fragmento C1−C13 de leucascandrolida A". Org. Lett. 2 (5): 597–599. doi :10.1021/ol991345t. PMID  10814387.
  8. ^ Niwa, Seiji; Soai, Kenso (1990). "Síntesis catalítica asimétrica de alcoholes alquinílicos ópticamente activos mediante alquinilación enantioselectiva de aldehídos y mediante alquilación enantioselectiva de alquinil aldehídos". J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1. 1990 ( 4): 937–943. doi :10.1039/P19900000937.
  9. ^ Frantz, Doug E.; Fässler, Roger; Tomooka, Craig S.; Carreira, Erick M. (2000). "El descubrimiento de una nueva reactividad en el desarrollo de reacciones de formación de enlaces C–C: generación in situ de acetiluros de cinc con Zn II /R 3 N". Acc. Chem. Res. 33 (6): 373–381. doi :10.1021/ar990078o. PMID  10891055.