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Reordenamiento alílico

Un reordenamiento alílico o desplazamiento alílico es una reacción química orgánica en la que la reacción en un centro vecino a un doble enlace hace que el doble enlace se desplace a un par de átomos adyacentes:

Mecanismo de reacción de acento SN2

Se encuentra tanto en la sustitución nucleofílica como en la electrófila , aunque generalmente está suprimida en relación con la sustitución no alílica. Por ejemplo, la reacción de 1-cloro-2-buteno con hidróxido de sodio da 2-buten-1-ol y 3-buten-2-ol:

Reacción de 1-cloro-but-2-eno con hidróxido de sodio.

En una sustitución similar del 1-cloro-3-metil-2-buteno, el 2-metil-3-buten-2-ol secundario se produce con un rendimiento del 85%, mientras que el 3-metil-2-ol primario buten-1-ol es del 15%.

Los cambios alílicos ocurren porque el estado de transición es un intermedio alílico . En otros aspectos , son similares a la sustitución nucleofílica clásica y admiten mecanismos tanto bimoleculares como monomoleculares (respectivamente las sustituciones SN 2 ' y SN 1 '/SN i ' ).

Alcance

Los cambios alílicos se convierten en la vía de reacción dominante cuando hay una resistencia sustancial a una sustitución normal (no alílica). Para la sustitución nucleofílica, dicha resistencia se conoce cuando hay un impedimento estérico sustancial en o alrededor del grupo saliente , o si hay un sustituyente geminal que desestabiliza una acumulación de carga positiva. Los efectos de la sustitución en el grupo vinilo son menos claros. [1]

Aunque son aún más raros que S N ', los cambios alílicos pueden ocurrir de forma viníloga, como un "desplazamiento butadienílico": [2]

Una macrociclación: un extremo de 1,5-pentanoditiol ataca la cola de butadieno de una 2,4-pentadien-2-il aril cetona 1 sustituida. En lugar de formar un enol, el compuesto sufre un cambio alílico, expulsando el sustituyente 1 y dejando una 5-tioéter 1,3-pentadien-2-ilcetona. El otro extremo del tiol luego se suma a la cetona en conjugado.
MeOH es disolvente de metanol ; ( i -Pr) 2 EtN es diisopropiletilamina catalítica

SnorteReducción de 2'

En la reducción de S N 2' , un hidruro desplaza alílicamente un buen grupo saliente en una reducción orgánica formal , similar a la síntesis del dieno de Whiting . Un ejemplo ocurrió en la síntesis total de taxol (anillo C): [3]

reducción de SN2

El hidruro es hidruro de litio y aluminio y el grupo saliente una sal de fosfonio ; el desplazamiento alílico provoca el doble enlace exocíclico en el producto. Sólo cuando el anillo de ciclohexano esté adecuadamente sustituido el protón agregará trans al grupo metilo adyacente .

Cambios de alilo electrófilos

Los cambios de alilo también pueden tener lugar con electrófilos . En el siguiente ejemplo, el grupo carbonilo del benzaldehído se activa con ácido diborónico antes de la reacción con el alcohol alílico (ver: reacción de Prins ): [4]

Cambio de alilo electrofílico

El sistema catalítico activo en esta reacción es una combinación de un compuesto de pinza de paladio y ácido p -toluenosulfónico ; el producto de la reacción se obtiene como un único regioisómero y estereoisómero .

Ejemplos

Los cambios alílicos repetidos pueden "cambiar" un doble enlace entre dos posibles ubicaciones: [5]

Un epóxido de dieno (de la epoxidación de Jacobsen) agrega un pirazol con un desplazamiento alílico. Luego, el bromuro de metilmagnesio expulsa el pirazol con otro desplazamiento alílico, devolviendo el doble enlace restante a su posición original.

Una reacción S N 2' debería explicar el resultado de la reacción de una aziridina que lleva un grupo bromuro de metileno con metil litio : [6]

conversión de 1-alquil-2-(bromometil)aziridinas en 1-alquil-2-(N-alquil-N-etilaminometil)aziridinas

En esta reacción se pierde un equivalente de acetileno .

Reacciones nombradas

Referencias

  1. ^ DeWolfe, Robert H.; Young, William G. (1 de enero de 1964), Patai, Saul (ed.), "Reacciones alílicas", Los alquenos: vol. 1 (1964) , Chichester, Reino Unido: John Wiley & Sons, Ltd., págs. 690–691, doi :10.1002/9780470771044.ch10, ISBN 978-0-470-77104-4, recuperado el 10 de marzo de 2024
  2. ^ Criterios moleculares. Síntesis de reactivos de entrecruzamiento alquilantes de transferencia de equilibrio extendido y su uso en la formación de macrociclos Stephen J. Brocchini, Martin Eberle y Richard G. Lawton J. Am. Química. Soc. ; 1988 ; 110(15) págs. 5211 - 5212; doi :10.1021/ja00223a061
  3. ^ Estudios sintéticos sobre taxol: construcción altamente estereoselectiva del anillo C de taxol mediante la reducción S N 2 'de una sal de fosfonio alílico Masayuki Utsugi, Masayuki Miyano y Masahisa Nakada Org. Letón. ; 2006 ; 8(14) págs. 2973 - 2976; (Carta) doi :10.1021/ol0608606
  4. ^ Acoplamiento carbono-carbono catalizado por paladio, altamente selectivo y robusto, entre alcoholes alílicos y aldehídos mediante ácidos alilborónicos transitorios Nicklas Selander, Sara Sebelius, Cesar Estay, Kálmán J. Szabó Revista europea de química orgánica Volumen 2006 , número 18, páginas 4085 - 4087 doi :10.1002/ejoc.200600530
  5. ^ Adición doble de Lawton S N 2 'a epoxivinilsulfonas: construcción selectiva de las estereotetradas de Aplyronine A Ahmad El-Awa y Philip Fuchs Org. Letón. ; 2006 ; 8(14) págs. 2905 - 2908; (Carta) doi :10.1021/ol060530l
  6. ^ Conversión muy inusual de 1-alquil-2-(bromometil)aziridinas en 1-alquil-2-( N -alquil- N- etilaminometil)aziridinas utilizando metillitio Matthias D'hooghe y Norbert De Kimpe Chem. Comunitario. , 2007 , 1275 - 1277, doi :10.1039/b616606g