ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 348
Скачиваний: 0
амиде (ДМФ) |
продукт |
был правовращающим |
(выход |
4 6 — 5 1 % ; |
|||||
1 0 , 2 - 1 0 , 9 % |
и. э.) |
* ) . |
|
|
|
|
|
|
|
|
R*OOC |
|
н |
|
соон |
н |
|
|
|
|
\ |
/ |
1) W . C M . „ C u |
^ М е > |
|
|
|
|
|
|
/ |
\ |
2) Н,0(ОН-) |
н |
с |
о о н |
|
|
|
|
Н |
|
COOR* |
|
.Т Л О |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Me |
|
|
|
|
|
|
6 0 |
|
|
67 |
|
|
|
|
C H 2 = C H C 0 0 E t |
+ C 1 C H 2 C 0 0 R * m p e m B |
" ? |
смешанные |
эаэиры |
^ > |
||||
62 А |
|
63 |
|
|
|
|
|
|
|
СООН н |
н |
соон |
соон |
|
соон |
||||
*" H N V ^ C O O H |
Н О О С ^ Ч / ^ Н |
|
|
H V H |
|||||
R,R-64 |
|
S,S-64 |
|
|
|
65 |
(следы) |
||
На основании ряда опытов с применением метилакрилата (62Б) |
|||||||||
Маккой [64] предположил, что влияние растворителя |
проявляется |
||||||||
прежде всего на второй стадии асимметрического синтеза (рис. 6-16). При определении отношения цис- и 77?/?анс-диэфиров, однако, этот эффект маскируется изомеризацией во время омыления. Путем восстановления смеси эфиров литийалюмииийгидридом с после дующим ацетилироваиием и анализом методом ГЖХ Маккой показал, что соотношение цис- и 7гаракс-эфиров изменяется от 82:18
втолуоле до 8 : 92 в ДМФ, что находится в согласии с прежними данными [65]. Он предположил, что изменение оптической актив ности продукта является результатом различия в скоростях гид ролиза и эпимеризации различных этерифицированных промежу точных соединений цис-(66) и транс-(67). Диэфиры—оба хиральпы, и избыток одного энаитиомера над другим будет одним и тем же
влюбом случае вследствие общности их источника возникнове ния, т. е. вследствие того, что асимметрия индуцируется у атома углерода, связанного с карбомептоксигруппой во время первой стадии синтеза. Омыление этих обоих диастереомеров происходит ступенчато, причем карбометоксигруппа гидролизуется быстрее, чем карбомеитоксигруппа. Это показано на рис. 6-16 только для одного энаитиомера (66) для i/wc-пары соединений и для одного
энаитиомера (67) (с одинаковой конфигурацией в |
а-положении |
по отношению к карбоментоксигруппе) для транс-пары |
соединений. |
Карбоксилат-ион, возникающий при быстром гидролизе карбоментоксигруппы (как показано па 68 ж 69), будет тормозить эпимеризацию по асимметрическому а-атому в противоположность более легкой эпимеризации, протекающей через анион эфира (как пока-
*) Это обращение стереохпмпческого хода реакции настоятельно тре бует проведения тщательного изучения реакции асимметрического синтеза, ррежде чем обсуждать факторы, контролирующие стереохимию процесса.
1 9 - 0 7 7 7
затго с локализованным зарядом па схеме 68А). Так, именно асим метрический центр, с которым связана карбомептокснгруппа, подвергается главным образом сильной изомеризации (68+±70) с образованием в основном термодинамически более устойчивого 7??.ранс-моиоэфпра (70). Стереохпмпческим следствием этого должно
|
|
|
трет-ВиО— |
R*OOC |
Н |
|
|
|
|||
С Н 2 = С Н С 0 0 М е |
+ CICH2 COOR* |
с ' ^ - с н с о о м е |
|||||||||
Тстадия |
|
||||||||||
|
|
|
|
Г / \ |
/ |
|
|
||||
62 Б |
|
б J |
асимметрия, |
CI |
СН2 |
|
|
||||
|
|
синтеза |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
Я |
стадия |
|||
R'OOC |
СООМе |
|
|
|
|
асимметрич. |
|||||
|
|
|
|
синтеза. |
|
||||||
Н \ Х |
Н |
|
|
|
R"OOC |
|
|
СООМе |
|||
66 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
66 |
|
и |
67 |
||
|
|
|
|
|
|
(растворитель |
не |
влияет |
|||
|
|
|
|
|
|
иа |
соотношение) |
||||
R'OOC |
СОО" |
|
СОО" |
|
н |
|
|
СОО" |
|||
I |
I |
R'OOC- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
н |
<- |
|
|
|
R'OOC |
Ч |
/ |
Н |
||
68 |
|
|
|
68А |
|
|
|
|
70 |
|
|
R'OOC |
Н |
R'OOC |
|
Н |
R,R-64 |
|
и |
5 , 5 - 5 4 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Н |
СООСН3 |
Н |
Ч / |
СОО" |
|
|
|
|
|
||
67 |
|
|
|
69 |
|
|
|
|
|
|
|
Р н с. 6 - і6 . Схема, пояспяющая влияние растворителя па асимметрический синтез цпклопропан-1,2 -дпкарбоновых кислот [64] [ R * = (—)-ментпл]. Реакции приведены только для одного энантномера как для цис-, так л для
транс - ряда .
быть то, что из tyuc-диэфира (66) образуется эиантиомер транс- дикислоты, который получается непосредственным омылением ??гра«с-диэфира (67).
В результате оптическое вращение 7«рсшс-дикислоты |
(R, |
R-64 |
и S,S-64), выделенной после омыления, будет зависеть |
от |
коли |
чества г/мс-эфира, образованного во второй стадии асимметрическо го синтеза, не зависящей от влияния растворителя.
Вполне определенное влияние растворителя па асимметриче ский синтез, однако, показано па весьма родственной катализи
руемой основаниями |
реакции (—)-меитилхлорпропионата (71) |
с метилметакрилатом |
[66], в которой промежуточно образующаяся |
смесь эфиров не может изомеризоваться. Реакцию осуществляли в растворах чистого ДМФ и чистого бензола и при различных
соотношениях |
ДМФ —• бензол. После последующего полного омы- |
|||||
CHgCHCICOOR* |
|
|
|
СООМе |
<с н . |
|
|
|
|
COOR* |
|
|
|
71 |
|
|
|
сн |
СООМе |
|
|
|
|
1) |
он- |
73 |
|
|
|
ИоН.ДМФ |
|
|
||
|
|
2) |
CHjN; |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
сн, |
|
СООМе |
COOR* |
|
СООМе |
СООМе |
|
|
> |
сн . |
|
> |
сн. |
СООМе |
сн |
|
сн. |
|||
|
|
|
|
|||
7 2 |
|
|
|
|
74 |
|
ления промежуточно образующейся смеси эфиров смесь дикислоты обрабатывали диазометаиом и образующиеся диметиловые эфиры отделяли и анализировали методом ГЖХ . Как и в преды дущем случае [64, 65], uuc-соединення получалось больше в раство рителе, обогащенном бензолом (почти чистый г/ис-изомер полу чается в бензоле).
Более |
существенным является |
тот факт, |
что соотношение |
R,R/S,S |
в продукте возрастает от |
1 : 0,70 до |
1 : 0,96 при воз |
растании соотношения бензол:ДМФ от 0 : 10 до 9 : 1. В чистом
бензоле |
7і,Л-зпантиомер |
образуется |
в |
некотором |
избытке |
|||
(R,R |
: S,S |
— 1,02). |
Зависимость |
log |
(цис : транс) |
или |
||
log |
(mpaHc-R,R |
: транс-S,S) |
от параметра |
реакционной |
среды |
|||
Кирквуда — Опзагера |
(мера полярности растворителя) оказалась |
|||||||
линейной. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Эта зависимость была использована для весьма детальной интер |
|||||||
претации |
результатов |
с точки зрения |
дифференциальной |
сольва |
||||
тации конкурирующих диастереомерных переходных состояний [67]. Отмечено также [67], что аналогичная реакция (—)-ментил- хлорацетата и (—)-мептилакрилата, в которой не может быть асимметрической изомеризации ид/с-диэфира во время омыления,
приводит к левовращающей |
тракс-кнелоте при проведении реак |
||||
ции |
в толуоле ( [ a ] D |
—8,0°) |
и |
к |
правовращающей ш^акс-кислоте |
при |
осуществлении |
реакции |
в |
ДМФ ( [ a ] D +5,7°). Оптически |
|
активные 2-арилциклопропанкарбоновые кислоты синтезированы реакцией, протекающей по аналогичному мехапизму путем взаи модействия метилида днметилоксосульфония или диметилсульфония и Р-арилакрилатов [68]. В этом случае эфирная группа акрилата хиральна, асимметрическая индукция мало эффективна (рис. 6-17) и стереоселективиость низка. Примечателен тот факт,
что |
(—)-меитил- и (-Ь)-борішлциииаматьі оба дают в |
избытке |
|
один |
и тот же эиаитномер кислоты 76. |
Порядок малой, |
средней |
и большой групп при асимметрическом |
карбинольном атоме угле- |
||
рода обращается при переходе от (—)-меитила к (-[-)-бориплу, и поэтому можно предположить, что энаитиомерные кислоты должны образовываться в соответствии с правилом Прелога, как при атролактиновом асимметрическом синтезе (разд. 1-4.46). Это обращение наблюдается и в асимметрической реакции Рефор
матского |
(разд. |
4-3), |
асимметрической |
конденсации |
Дарзеиса |
|||||||
R |
|
н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
W |
\ |
MOjSO I- |
R CH-CHCOOR* |
|
|
|
|
|
||||
NaH |
|
|
|
|
|
|||||||
/ |
|
|
|
1 |
J |
|
|
|
|
|
|
|
Н |
|
COOR* |
|
|
CH2 |
^ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ГІ |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
75 |
|
|
Me,SO |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
COOH |
|
|
|
|
|
|
|
lR,2R-76 |
|
|
|
|
|
|
P п c. |
6-17. |
Асимметрический |
синтез |
2 - аршщпклопропанкарбоповых |
кис |
|||||||
лот на основе метплпда дпметплоксосульфония |
п хиральных акрнлатов |
[68] . |
||||||||||
Опыты |
проводились |
с R = |
СвН5 |
(75А), |
|
о - С Н 3 О С в Н 4 |
(75Б), |
ге-СН3ОС0Н« |
(75В) |
|||
и а - СіоН 7 (75Г). Продукты |
76А [R,Л-(— |
) - пзомер, |
3 — 4 % |
и. з . і ' и |
76В |
были |
||||||
|
левовращающпмп, |
тогда как |
76Г был |
правовращающим. |
|
|
||||||
(разд. 4-4) и асимметрической конденсации альдолыюго типа
(разд. |
4-2); возможные |
объяснения этого |
вкратце рассмотрены |
|
в |
разд. |
4-2. |
|
|
|
Более высокая степень асимметрического синтеза наблюдается |
|||
в |
том |
случае, когда |
для осуществления |
циклоприсоединения |
применяется оптически активный метилид оксосульфоиия 77 [69]. Последовательная обработка фторобората оксосульфоиия, получен ного из оптически активного метил-м-толилсульфоксида через сульфоксамии, гидридом натрия в диметилсульфоксиде и электрофильпым алкеном дает с хорошим выходом оптически активный циклопропан (табл. 6-5). Реакция была применена, кроме того, для синтеза некоторых оптически активных эпокисей взаимодей ствием 77 с бензальдегидом, ?г-хлорбензальдегидом или ацетофеноном * ) .
Частичный асимметрический синтез циклопропанов осуществ лен при использовании реагента Симмонса — Смита и (—^менто ловых эфиров некоторых ненасыщенных карбоновых кислот [70], 71].
Попытка осуществить асимметрический синтез по реакции Симмонса — Смита взаимодействием (—)-меитилкротоиата и (—)-ментилциннамата с использованием модифицированного реагента не привела к образованию ожидаемого производного циклопропана [72].
Асимметрическое эпоксидирование алкепов рассмотрено в разд. 6-3.3.
Приведены данные [73J по подробному изучению стереохимии взаимодействия системы метилениодид — цинк — медь с цикли ческими аллиловыми спиртами. Разложение этилдиазоацетата в присутствии стирола и хлорида [(—)-триборнилфосфит]меди(1) дало (iS,2R)-mpaHc- и (17?,26')-??гра7^б'-1-карбэтокси-2-фенилцик- лопропан с 3,2 и 2,6% и. э. соответственно [74].
Таблица 6-5
Асимметрический синтез циклопропанов под действием хнралыюго метнлида оксосульфония [69]
Н |
я- |
|
|
с = с |
|
|
|
я ' |
\ |
|
NMe2 |
|
|
|
77 |
|
|
трсшс-Алкен |
|
№ п. п. |
В' |
|
R " |
|
|
||
1 |
СООСНз |
СвН 5 |
|
2 |
сос0 |
н5 |
с6 н5 |
3 |
сосв |
н5 |
СОСв Нв |
4 |
СООСНз |
СООСНз |
|
R"
+ л -толил-ЪОНМе..
78
транс-1,2-Циклопропан 78
% и. э. конфигурация
30,4 |
(15, |
25) |
35,3 |
(15, |
25) а |
—(15, 25) а
15,2 |
(15, 25) б |
а Предварительное отнесение конфигурации основано на конфигурациях продук тов, полученных в других реакциях с участием 77.
6 Диметилмалеат приводит к тому же продукту с конфигурацией ( I S , 2S) н 17,8% и. э.
трякс-Олефины всегда дают 7гіранс-циклопропан (табл. 6-6). Конфигурация преобладающего энантиомера, за исключением случая продукта, полученного из циннамата (№ 5), объясняется в предположении модели, включающей координацию йодистого иодметилциика в цисоидной твнст-конформации субстрата (79А),
вкоторой метилен атакует двойную связь снизу плоскости чертежа
спространственно менее затрудненной стороны (—)-ыентильной
группы, как показано на схеме * ) .
79 А |
7 9 Б |
*) В статье [70] не приводится особой к о н ф о р м а щ ш по связп ацпл — кислород; конформацпп 79А и 79Б построены аналогично модели Прелога для атролактата (ср . разд. 1-4.46, формулу 68).
