ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 298
Скачиваний: 0
U |
R"Z |
Н |
R"Z |
H |
R"Z |
|
|
|
|||||
СН. |
|
Ph |
|
Ph V ' , |
.0' |
P h ' " / |
|
|
|
|
|
R' |
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
23 |
24 |
лярноп п открыто-цепной моделей можно предсказать для реак ций, если полярная группа представлена группой R M , что, веро ятно, осуществляется в случае модели 22, в которой атака реаген та (обозначенная пунктирной стрелкой) в случае диполярной модели происходит из-за плоскости чертежа, тогда как в случае открыто-цепной модели направление атаки противоположное. Полярная (23) и циклическая (24) модели всегда и в любых слу чаях предсказывают противоположный стереохимнческий резуль тат прп условпп, что реагеит подходит с менее затрудненной стороны.
В табл. 3-3 приведены примеры, в которых перечислены ацик лические соединения, содержащие хлор в а-положении.
При реакции 2-хлоргексаналя с |
этилмапшйбромпдом ИЛИ |
|||
этпллитием образуется |
смесь |
эритро- |
п |
нфео-дпастереомеров |
в соотношении 70 : 30 |
(№ 1 и |
2), причем |
преобладание эритро- |
изомера следует из рассмотрения диполярпой модели и противо положно ожидаемому результату, если исходить пз любой другой модели. В аналогичной реакции восстановления З-хлороктанопа-4 под действием натрийборгидрида (№ 3) отпошепие образующихся продуктов составило (80—85) : (20—15), причем опять в избытке образовывался предсказанный на основании диполярной модели изомер.
Результаты, полученные при исследовании других алифати ческих соединений (№ 2—7), также подтверждают справедливость диполярной модели. Однако, если одна из групп, находящаяся у хирального центра, будет фенильной, то выводы не так очевид ны.
Результаты, изложенные в обеих статьях, описывающих опыты по восстановлению сс-хлордезоксибензоина под действием литийалюминийгидрида (22, R = С 6 И 5 , № 8 и 9), противоречат друг ДРУГУ! в одной работе [28] приводится соотношение смеси диастереомеров, равное приблизительно 50 : 50, а в другой [29] сооб щается о получении только mpeo-изомера, предсказанного на основании диполярной модели (хлор выступает в качестве поляр ной группы).
Однако восстановление сс-хлорфенилацетона (22, R = С Н 3 , табл. 3-3, № 10 и 11) приводит к образованию в избытке изомера, противоположного ожидаемому на основании диполярной модели,
если только не предполагают, что фенильиая группа легче поляри зуется, чем хлор.
Из примеров № 12—14 нельзя сделать вывод о механизме реак ции, поскольку как полярная, так и открыто-цепная модели пред
сказывают преимущественное |
образование А, |
что и наблюдается |
па опыте. |
|
|
|
|
Таблица 3-3 |
А с и м м е т р и ч е с к ие |
реакции ациклических |
|
а - х л о р к а р б о п н л ь п ы х соединений |
п |
п.п. |
R |
В,' |
1 |
К-С4Н9 |
н |
2 |
7J-C4 Hg |
н |
3 |
С 2 Ы 5 |
7 1 - С 4 Н " |
4 |
с2 н5 |
1-І |
5 |
С 2 Н 5 |
1-І |
6 |
СНз |
СНз |
7 |
СНз |
СНз |
8 |
сс н5 |
С 0 Н 5 |
9 |
СоН5 |
СбН5 |
10 |
с0 н5 |
СНз |
11 |
СбН5 |
СНз |
12 |
СНз |
с0 н5 |
13 |
СНз |
С0Н5 |
14 |
СНз |
СоН6 |
|
|
R" |
|
|
|
ОН |
|
|
*<Ъ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
|
|
|
Б |
|
|
|
R " Z |
|
Выход, |
Отношение |
A : В |
Лите |
|||
|
% |
ра |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
тура |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C 2 H 5 M g B r |
|
|
70 : ЗО |
|
|
12 |
||
C 2 H 5 L i |
|
|
— 70 : 30 |
|
|
12 |
||
N a B H 4 |
|
|
— ( 8 0 - 8 5 ) : ( 2 0 - 1 5 ) |
12 |
||||
K - C 4 H 8 M g B r |
|
68 |
Главным |
обра |
12 |
|||
|
|
|
|
|
зом А |
|
|
|
К-С4Н9ІЛ |
|
65 |
Т о |
ж е |
|
|
12 |
|
B - C 4 H 9 M g B r |
|
65 |
» » |
|
|
12 |
||
K - C 4 H 0 L i |
|
79 |
» » |
|
|
12 |
||
L i A l H 4 |
|
|
— |
Около |
50 : |
50 |
28 |
|
L 1 A I H 4 |
|
|
— |
Только |
А |
|
29 |
|
L i A l H 4 |
( - 4 0 |
°С) |
— |
40 |
: 60 |
|
|
30 |
L i A l H 4 |
( + 3 5 |
°С) |
— |
43 |
: 57 |
|
|
ЗО |
L 1 A I H 4 |
|
|
— 75 : 25 |
|
|
ЗО |
||
L i B H 4 |
|
|
— |
70 : 30 |
|
|
ЗО |
|
А1(0 - цзо - С 3 Н 7 )з |
— |
66 : 34 |
|
|
ЗО |
а Если преимущественно образуется изомер .4, то к реакции применима дпполярная модель.
Показано, что наиболее устойчивый в основном состоянии по воротный изомер хлорацетальдегида и бромацетальдегида имеет связь галоген — углерод в заслоненной конформации по отноше нию к карбонильной группе в противоположность конформации, предполагающейся для переходного состояния в диполярной модели [31].
Результаты, приведенные в этих немногочисленных примерах, по-видимому, подтверждают диполяриую модель в случае чисто алифатических а-хлоркарбонилъиых соединений, но модель в ее настоящем виде неприменима (но крайней мере без соответствую щих поправок, которые должны основываться на дальнейших экспериментах) к случаям, когда фенпльная группа связана с хпральпым центром. Как приведено в разд. 3-2.2, результаты, полученные для большей части опытов с а-оксикетонамп, лучше всего объясняются на основании циклической модели, которая, однако, может конкурировать в большей или меньшей степени с днполярной моделью, так что предсказанная степень стереоселек тивности может оказаться значительно заниженной, а в некоторых условиях привести даже к обратному стереохимическому резуль тату.
3-2.4. Примеры соединений с кислородсодержащими заместителями в а-положеиип
Другие примеры, включающие кетоны с а-заместителями, содержащими килород и азот, приведены в табл. 3-4 и 3-5. Лишь немногие случаи следует рассматривать особо. Присоединение но обеим карбонильным группам сс-дикетонов приводит к образова нию смеси мезо- и dZ-ttipeo-соедііноппй (как показано на схеме реакции 25А 25Б 25В и 25Г). Но поскольку исходные суб страт и реагент состоят из ахиралъиых молекул, то асимметри ческий синтез произойти не может (если только реакция не проте кает в хпралыюм окружении). Стоке]) [32] подробно изучал эту последовательность реакций: если в качестве субстрата был взят
дикетон или оксикетои |
{25А или 25Б, R |
= циклогекспл, R" = |
= СН 3 ), то в пределах |
ошибки измерения |
наблюдалась одинако |
вая стереоселективиость. Тот же результат получался и когда исходили из бензоина (25/1, R = С0 Н5 ) или бензила (R" = Н), и. следовательно, можно предположить,- что конечные продукты (25В и 25Г) получались через одинаковое промежуточное соедине ние. Поскольку в препаративном отношении оксикетоны зачастую бывают трудно доступны, то можно исходить из дикетоиа для того, чтобы получать различные симметричные пипакоиы. Поэто му важно знать стереохимию превращения, чтобы определить
природу |
процессов, ведущих |
к |
образованию |
мезо-, и |
dl-mpeo- |
||
пинаконов. |
|
|
|
|
|
|
|
1-1 |
^ |
" V l |
^ |
Н Ч - с Г 0 Н и |
Н 0 > - < ° Н |
||
|
|
R |
|
R |
R |
R |
R" |
25A |
|
25Б |
|
|
25В |
2ЭГ |
|
мезо |
dl-mpeo |
Стокер [32] обнаружил, что при реакции дикетопа, в котором R — циклогексил, а реагент R"Z — феииллитий, с 57,6%-иым выходом образуется предсказанная на основании циклической модели dl-mpeo-фощт при практически полном отсутствии мезс- формы (менее 0,25%, определено радиохимическим методом с при менением 1 J C), но при замене фениллития на реактив Гриньяра, полученный из фегшлбромида, происходит обращение стереохимического направления реакции и образуется „лгезо-соединение (выход 15%) при фактически полном отсутствии гі/-;?ірео-изомера. Это другой хорошо изученный пример обращения стереохимического хода реакции при изменении строения реагента. При при менении метиллития и метальных реактивов Гриньяра (табл. 3-4, № 1—4) предсказанный на основании циклической модели продукт преобладает во всех случаях.
Реакции присоединения к карбонильным соединениям с кисло родсодержащими заместителями в а-положенип распространены на взаимодействие феииллития и фенилмагиийбромида с 2, 3-0- дибензил- и 2,3-0-изопропилидеи-п-глицериновым альдегидом [33, 34]. Однако в этом случае степень стереоселективностп невелика (максимальное отношение трео- и э/ншгро-изомеров составляет 1 : 1,9) . Стереоселективиость становится выше и наблюдается
Реакции присоединения к производным а-оксикетонов a
OR О |
OR ОН |
OR ОМ |
П . П . R
1 |
H |
СНз |
2 |
H |
СНз |
3 |
H |
СНз |
4 |
H |
СНз |
5 |
H |
1-І |
6 |
H |
1-І |
7 |
1-І |
1-І |
8 |
H |
1-І |
9 |
CH3CO |
I I |
10 |
H |
Н |
11 |
I I |
н |
12 |
H |
н |
13 |
H |
1-І |
14 |
H |
СНз |
15 |
H |
СНз |
R'L'V |
R ' |
к / |
R L
Св Н и C o l i n
С0 Н н
св н„
СС Н 5
га-СН3С0Н4
Св Н в
С.НВ
СвНв СоН5 С«Нв СвНв С0 Нв C 0 H j
с„н6
R '
с0 н„
СоНц
Св Н „
С6 Н ц
ге-СНзСвН4
СвНв /і-СНзС0 Н4
Св Н в
Св Н 5
СНз
С0 Нв
Св Нв
о-С113 С0 Н4 Св Нв
СНз
V ; R ' |
и |
к / |
\"';r" |
R " Z G |
A : Б |
Отноше |
Литера |
||
ние D |
> r |
тура |
|||
|
|
C H 3 L i |
8 |
[6,9]Д |
32 |
||
C H 3 M g C l |
7 |
[8,9] |
32 |
||
C H 3 M g B r |
4 |
[4,5] |
32 |
||
C H 3 M g I |
3 |
[3] |
|
32 |
|
L i A l H 4 |
5,5 |
(88 |
: |
16) |
9 |
L i A l H 4 |
4,9 |
(85 |
: |
17) |
9 |
C e H 5 M g B r |
G4 |
(71 |
: |
1,1) |
9 |
n-CI-I3 C„H4 MgBr |
55 |
( 6 6 : |
1,2) |
9 |
|
n - C H 3 C 0 H t M g B r |
28 |
(50 |
: |
1,8) |
9 |
C 0 I - I 5 M g B r |
27 |
(67 |
: |
2,5) |
9 |
CHsMgl |
28 |
(81 |
: |
2,9) |
9 |
o - C H 3 C G H 4 M g B r |
17 |
(57 |
: |
3,4) |
9 |
C 0 I I 5 M g B r |
19 |
(18 |
: |
94) |
9 |
C I I 3 L i |
8,3 |
(89 |
: |
11) |
9 |
C H 3 L i Д |
|
[7,8] |
9 |
||
3,4 |
(68 |
: |
20) |
9 |
|
C e H 6 L i |
10,4 |
(91 |
: |
9) |
9 |
16 |
I I |
СНз |
17 |
1-І |
СНз |
18 |
и |
СНз |
19 |
H |
СНз |
20 |
H |
С Н 3 |
21 |
1-І |
СНз |
22 |
СИз |
Н |
23 |
СНз |
1-І |
24 |
СНз |
1-І |
25 |
1-І |
1-І |
26 |
1-І |
I I |
27 |
СНз |
Н |
28 |
СНз |
Г |
a При отношении A : Б,
Со СТОРОНЫ H-jy
СвНб |
С0 Нв |
СвНв |
С„Нв |
С в Н в |
СНз |
СвНв |
С0 Нв |
Св Нв |
СНз |
С 0 Н 5 |
СНз |
СНз |
С0 Нв |
СНгОН |
СоНа |
C H 2 N H 2 |
СвНв |
С0 Нв |
СвН. |
С 0 Н 6 |
и-СН3 ОСв 1-14 |
Св Нв |
Св Нв |
С0 Нв |
7i-CI-I3 OC„H4 |
C«H 6 Li Д
C H 3 M g I
C H 3 M g C l
C 6 H 5 M g I
C c H 5 M g I , M g l 2 C H 3 M g B r
C„H 5 MgBr
C„H 5 MgBr, M g B r 2 C 0 H 6 M g C l
N a B I i i N a B H i N a B H 4
n - C H 3 O C 0 H 4 M g B r C e H s M g B r
f i - C H s O C B H t M g B r C 0 H 5 M g B r
|
[8,8] |
9 |
||
5,2 |
(63 |
: |
13) |
|
1,98 |
(40 |
: |
20) |
9 |
|
[1,93] |
|
9 |
|
2,85 |
(41 |
: |
14) |
|
|
[2,53] |
9 |
||
2,0 |
(37 |
: |
19) |
|
|
[ 2 , 0 ] |
|
9 |
|
1,69 |
(33 |
: |
79) |
|
2,95 |
(76 |
: |
26) |
9 |
|
[2,36] |
9 |
||
2,36 |
(66 |
: |
28) |
|
|
[2,36] |
9 |
||
2,28 |
(53 |
: |
23) |
|
3,33 |
(62 |
: |
19) |
9 |
2,7 |
|
— |
42 |
|
1,4 |
|
— |
42 |
|
0,67 |
|
— |
42 |
|
.— |
(70% |
A) |
25 |
|
— |
(70% |
A) |
25 |
|
— |
(65% |
A) |
25 |
|
— |
(60% |
A) |
25 |
большем единицы, применима циклическая модель Ирама и реагент подходит со стороны R g , а не
G В качестве растворителя всюду применили эфир.
Г Цифры в квадратных скобках означают отношение изомеров, когда исходным был не оксикетоп, а соответствующий дикетои.
Отношения в круглых скобках показывают действительные значения выходов (в % ) . Если в скобках указано одно число, это означает, что с указанным выходом выделен только один изомер.
Д В качестве растворителя применяли пентаи.
I I . п . |
Q |
1N H 2
2N I T 2
3N H ,
4N H 2
5N i l 2
6N H ,
7NI-I 2
8N I - I ,
9N H 2
•10 |
N11, |
11 |
N I - I , |
12N I I 2
13N H 2
14N H C I i 2 C e l - I 5
15N ( C H , ) 2
16C H 3 N C [ b C 0 I - I 5
17NIICOCF3
18N H C O C I - b
19N H C O C I - b
20C H 3 N C H , C C H 5
Реакции присоединения к производным |
м-аміїїіоісетоііов 1 1 |
|
|
|
|
|||||
О О |
|
Q |
ОН |
|
Q |
ОН |
|
|
|
|
c U |
— |
. с - с - |
" |
- с - с . |
|
|
|
|
||
н |
|
н |
R" |
н |
R' |
|
|
|
|
|
|
|
Л |
|
|
Б |
|
|
|
|
|
|
|
(зритро) |
|
(трео) |
|
|
|
|
||
|
|
К' |
|
|
|
Л : ij |
Отноше |
Литера |
||
|
|
|
|
|
ние |
D |
тура |
|||
|
|
|
|
|
|
|
||||
СЫз |
СоНв |
|
N a B I I 4 |
|
11 |
|
|
45 |
|
|
C H , |
C e I I e |
|
a - C 1 0 H 7 M g B r |
—. |
(45% |
A) |
10 |
26 |
||
CII3 |
с„н» |
|
rc-CH3C0H4MgI3r |
99 |
(70 : |
0,8) |
25, |
|||
C H , |
» - СІІзС 0 І І4 |
|
C„H 5 MgBr |
49 |
— |
A) |
25, |
26 |
||
C e H 5 |
СоН» |
|
w - C H 3 O C J - I 4 M g B r |
— |
(60% |
25 |
|
|||
C e H e |
и-СТ-І3 ОСв Н4 |
|
C 0 H 5 M g B r |
— |
(50% |
A) |
25 |
|
||
C G H 5 |
Св ІІв |
|
re-ClCeH4 |
|
— |
(30% |
A) |
25 |
|
|
CeHs |
л-С1С0 П4 |
|
C 6 H 5 M g B r |
— |
(40% |
A) |
25 |
|
||
Cclir, |
с«н5 |
|
a - C 1 0 H 7 M g B r |
— |
(50% |
A) |
10, |
25 |
||
C e H s |
С.ІГ. |
|
n - C I - I 3 C e H 4 M g B i - |
— |
(60% |
A) |
25 |
|
||
C«H, |
и - СІ]3 С 6 1І 4 |
|
C„H 5 MgBr |
— |
(85% |
A) |
25 |
|
||
C I - I 2 N I - I 2 |
С 0 Н 5 |
|
N a B H 4 |
|
1,8 |
— |
|
42 |
|
|
C H 2 O I I |
ОоІІг, |
|
N a B H 4 |
|
1,3 |
|
|
42 |
|
|
CI-I3 |
С0 І1 |
5 |
|
N a B H 4 |
|
7 - 8 |
|
|
42 |
|
CI-I3 |
С0ІІ5 |
|
N a B I - I 4 |
|
0 , 8 - 0 , 9 |
— |
|
42 |
|
|
CI-I3 |
С 0 Н 5 |
|
N a B I - I 4 |
|
0,33 |
|
|
42 |
|
|
C H 3 |
С„Н 5 |
|
N a B H 4 |
|
3,3 |
|
|
42 |
|
|
CI-I3 |
Cells |
|
N a B I - I 4 |
|
3,3 |
|
|
42 |
|
|
СНз |
С„ІІ5 |
|
N a B H 4 |
|
3,3 |
•— |
|
42 |
|
|
СНз |
с 0 н 6 |
|
N a B I - I 4 |
|
0 , 1 1 - 0 , 1 6 |
|
42 |
|
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
N C H 2 C e r i 4 C O C 0 I I 5
NHCOCTI3
N C 8 H 4 0 2 r N C 8 H 4 0 2 r N C 8 H 4 0 2 r N C 8 H 4 0 2 г N C 8 H 4 0 2 r
NHCOCH3
NI-ICOCI-I3
N H C O C 0 I - I 5 г
NHCOCH5r
N H C O C H C l 2
N H C O O C H 2 C „ H 5
N H C O C H 3
N H C O C e H 5 r
N H C O C H C I 2
N H C O C H C 1 ,
N H C O C H C I 2
N H C O C H C 1 ,
N H C O C H C 1 ,
NI-ICOCH3
NHCOCH3
NH2
СНз
CII3
СНз
CII3
C H j C H ,
СН 2 СНз
ОСІІз SCI-b
CH201I
СІ Ь О И C H 2 O H
СН 2 О Н
СИ 2 О Н
СН 2 0 Н
СН 2 ОСОСНз С Н , О С О С „ Н 5
СІІ20СОСІ-ІЗ
C H 2 S C O C 0 H 5
СН2 ОС(С0 ІТ5 )з СН 2 С1
СНз
СНз
СНз
СНз
C H 2 N H , С Н , О И "
с. н 5
»- N 0 2 C e H 4
n - N 0 2 C 6 H 4
n - N O , C c H 4 д - N O o C J U
w - N 0 2 C „ H 4 n - N 0 2 C e H 4
C 0 Hs C e H s
Ge T-rs
» - N 0 2 C „ H 4
« - N 0 2 C 6 H 4
7j . - NO 2 C 0 I - I 4 C . H ,
Cnlls
7 i - N O 2 C 0 H 4 n - N 0 2 C „ H 4
/ i - N O 2 C 0 H 4 re-NO2C0H4
7 i - N 0 2 C n H 4 re-CH3COCBH4
re-HOC0H4 и-С|5 Н3 і C 0 H 5
С0ГІ5
N a B H 4
АЦО~изо- -C3I-I7
АЦО-изо -C3H7
А1(0 - изо --C3I-I7
А1(0 - изо -- C 3 H 7
А1(0 - изо -- C 3 H 7
А1(0 - цзо -C3H7
А1(0 - мзо - C 3 H 7
А1(0 - изо -СзНт 3-AICI3
А і ( 0 - и з о -C3H7
A I ( 0 - изо-СзНт
A 1(0-изо - C H ,
АЦО-изо - C 3 H 7 А1(0 - изо - С 3 Н 7
А1(0 - изо -С3Н7 А1(0 - изо -С3ІІ7 А1(0 - изо - С 3 Н 7 А1(0 - цзо - С 3 Н 7
А1(0-г«зо -С3Н7
АЦО-изо - С 3 Н 7 А1(0 - цзо -СзН,
АЦО-изо - С 3 Н 7
L i A l H 4 N a B H 4 N a B I I 4
0,11 |
|
|
42 |
|
— |
(72% |
А) |
46 |
|
— |
(67% |
В) |
46 |
|
0,37 |
— |
|
47 |
|
0,42 |
— |
|
47 |
|
0,39 |
|
47 |
||
0,39 |
— |
|
47 |
|
— |
|
|||
— |
(47% |
Б) |
43 |
|
|
(56 |
В) |
43 |
|
— |
(63% |
В) |
43 |
|
— |
(28% |
Б) |
48 |
|
— |
(В) |
|
48 |
|
(34% |
Б) |
48 |
||
— |
||||
— |
(56% |
А) |
48 |
|
—. |
||||
— |
( 5 1 % |
А) |
43 |
|
|
(68% |
А) |
48 |
|
— |
(Л) |
|
48 |
|
— |
(64% |
А) |
48 |
|
—. |
||||
|
(56% |
А) |
48 |
|
— |
(90% |
А) |
48 |
|
— |
(82% |
А) |
43 |
|
— |
||||
— |
(30% |
А) |
43 |
|
— |
(66% |
А) |
46 |
|
0,11 |
|
|
42 |
|
0,41 |
|
|
42 |
а |
При отношении Л: Б, |
большем единицы, применима циклическая модель Крама; при этом реагент подходит со стороны |
|
атома |
Н. |
|
|
6 |
Все реакции Грииьяра были проведены в эфире; |
восстановление патрийборгидридом — в метаноле, восстановление ли Меервен- |
|
иу — Понндорфу — Верлего — в изопропиловом спирте. |
|
||
в |
Если в скобках вместо |
отношения приведено |
одно число, то это указывает на образование с данным выходом только одного |
диастереомера. |
|
|
|
'' NC8H4O2 — фталимидная группа. |
|