Файл: Моррисон Д. Асимметрические органические реакции.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 323

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

п.п.

і

2

3

4

5

6

7

8

А с и м м е т р и ч е с к ое

гидрирование в присутстви и растворимы х родиевы х катализаторов

R

R "

 

 

с - с

 

 

I I

 

Алкен

 

R

R '

R "

СцН5

СОО Н

1-І

С Н 2 С О О Н

СОО Н

1-І

Растворимый хпральпый катализатор

*

П 2

> R R ' C H — C H 2 R "

 

Катализатор

 

 

I

 

M e —

P — P h

RhCl a

(

н1-Рг

3

Продукт, % и. э. Литература

15 б

S-(+)

194

З "

_

194

С „ И 5

с2 н5

I I

J P h — P — M c

RhCI r

7 - 8

S-(+)

195

св н5

ОСН.,

н

1

І

 

3 - 4

Д - ( + )

195

 

 

 

н-Рг

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С в Н в

СОО Н

1-І

[ C 0 r i 5 P ( C H , C H C H 3 C 2

H 5 ) 2 ] 3 P h C l д

1

a —

194

с.н5

С Н 3

СООСІ-Із

( p y ) 2 R h [ ( - ) - C „ H 5 C H 3

C H N H C H O ] C l 2 ( B I I 4 ) ; | ;

47

Д - ( - )

196

С0Н5

С Н 3

СООСНз

( p y ) 2 R l i [ ( - ! - ) - C 8 I - I 5 C H 3 C H N I - I C H O ) C l 2 ( B I - I 4 ) с

54

S-(+)

196

с0 н5

СНз

СООСНз

( p y ) 2 R l i [ ( - ) - C H 3 C M ( O H ) C O N ( C I - I 3 ) 2 ] C I 2 ( B H 4 ) 3

16

Д - ( - )

196

а Строение катализатора неизвестно. Он был получен in situ из ПІі(СпГІ,-,СГІ.-]-н-СзН7Р)зСІз при давлении водорода 22—30 атм и 20—80 °С и присутствии тризтпламнна [3 , 5 моля на моль Н1і(Ш)-комплекса] при действии на алкен в растворе смеси этанол — Сензол. Полученный фосфин имел Л-(—)-коііфпгурацшо (В9% и. а.)

б

Поправка на % и. э. фосфина не внесена.

п

Данные о конфигурации отсутствуют.

г

Катализатор получен i n situ из Rh(rei<caflitcn-1,5)СЬ и.(8)-(+)-метплфешіл-н-протілфосфипа в бензоле; гидрирование прово­

дилось при давлении водорода 1 атм н комнатной температуре. Значение % п. э. для фосфина не приведено. д Данные о конфигурации и эиаитпомериой чистоте не приводятся.

е

Катализатор

получен восстановлением (ру)гНпС13

под действием NaBI-Lt в растворе (й)-(-!)-СоГІ5(СНз)СІ-ШНСНО, имеющего

 

+ 1 8 0 ° (ру — пиридин).

 

 

''"

Катализатор

получен

по методу, описанному п примечании «с», но с (S)-(—)-амндом ([a]rj — 172°).

3

Катализатор

получен

из (S)-(—)-амнда (величина

нв приведена).

(£)-метпл-р-метгощиі-шамата

{221)

в оптически активный (S)-(-\-)-

метил-З-фенилбутапоат (54%

п.

э.). Эта величина является наи­

большей из приведенных до настоящего времени для степени асимметрического синтеза при асимметрическом гомогенном гид­ рировании; однако естественно предположить, что еще большая степень асимметрического синтеза может быть достигнута при

применении

каталитической

системы этого

типа.

 

 

 

 

 

СООМе

Ph

Н

 

 

 

і

 

t

 

СН2

\

/

(py),Rh(( t )P>iMeCHNHCO)CI,(BH,)

I

/ С = \

— *

Й;

*

н - с - с н з

СН3

СООМе

 

 

 

Ph

 

22/

 

 

 

222,54 % и.Э.

6-7.3. Асимметрическое гетерогенно-каталитическое

гидрирование

х\спм.метрнческое гетерогепно-каталитическое гидрирование рассматривалось в ряде обзоров [197—205]; в разд. 7-1.1 и 7-1.2 описан ряд таких реакций, приводящих к аминокислотам, в кото­ рых катализатор наносился на хиралышй носитель, например

^

О

электро-

о

п

У:

 

химическое

 

 

^

 

 

восстановление,

 

 

U

 

 

алкалоид

 

 

 

 

 

 

 

Me

 

А..

А

 

 

Me

Н

Н Me

2 2 3

R-(+)-224

 

S-(-)-224

J? и с. 6-36. Асимметрическое

электрохимическое

восстановление 4-метнл-

кумарина {223) в присутствии алкалоидов [207].

Алкалоид

%

п. э.

 

Наркотин

17S

 

Кодеіга

13 R

 

Бруціш

O A S

 

Эметин

і 37?

 

Апокодеші

1S

 

Спартсіш

І Пі?

 

Иохпмбин

13 Я

 

иа измельченный шелк или кварц. Вообще степень асимметри­ ческого синтеза, достигаемая в этих реакциях восстановления, была весьма невелика. Один из таких катализаторов был получен нанесением палладия иа силпкагель, предварительно обработан­ ный алкалоидом, с последующим удалением алкалоида [206]. Ис­ пользуя этот катализатор, удалось восстановить сс-метилкоричпую кислоту в оптически активную 2-метил-З-феиилпропаіговуіо (1,7 — •3.3% и. э.).

С формальной точки зрения аналогичное асимметрическое элек­ трохимическое восстановление [207] (на ртутном катоде в водном метаноле, рН 5—6) 4-метилкумарииа (223) в 3,4-дигидро-4-метил-

кумарин (224) осуществлено в присутствии различных алкалоидов (рис. 6-36). Обнаружение оптически активных продуктов, по-ви­ димому, предполагает, что алкалоид принимает тесное участие в образовании переходного состояния в процессе переноса водорода.

Дополнительным соответствующим примером асимметрического

Таблица 6-16

Н е к о т о р ые данные по асимметрическому гидрированию хнральных соединений

Субстрат

Продукт

Литература

R h

И

 

 

\

/

*

 

 

С=С

— > P l i C H ( C H j C H . . C O O H *

[200.210]

/\

СНз

 

COOR*

 

 

 

P h

/

СНз

*

*

 

\

—>-

[211-213]

 

С=С

Р1іСН2 СН(СНз)СН(ОГ1)СНз

/\*

НСЯОНСНз

СЗ -СНОНСН,

0 < "

СНОНСЫ,

[ 2 / 4 , 2 / 5 ]

о

О

L

каталитического гидрирования (ср. табл. 6-16) служит восстанов­ ление (—)-ментил-2-фураноата с образованием после гидролиза тетрагидрофуран-2-карбоновой кислоты. Степень асимметрического синтеза составила 24% при использовании 10% Pd/C в этаноле и 0% при использовании скелетного никеля [28].

В табл. 6-16 приведены некоторые выборочные примеры реак­ ции восстановления хиральных ненасыщенных субстратов с обра­ зованием смеси диастереомерных продуктов. Стереоселективпость в таких примерах могла быть довольно высокой. Эти приведенные

примеры представляют интерес, так как в каждом случае инду­ цирующий хиральный центр может быть удален в результате гид­ ролиза (№ 1) пли превращен в ахиральный окислением (№ 2—5) или путем дальнейшего гидрирования (№ 6), таким образом отчетливо демонстрируя природу асимметрического процесса гид­ рирования. Важно подчеркнуть, однако, что эти примеры отли­ чаются в этом отношении от реакций восстановления многочис­ ленных оптически неактивных алкалоидов, стероидов или дру­ гих природных продуктов, для которых протекание асимметри­ ческого синтеза в смысле определения Марквальда обычно трудно

доказать

(ср. разд. 1-2).-

 

 

 

—

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С П И С ОК Л И Т Е Р А Т У Р Ы

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

llenbest

 

I I . В.,

i n

eOrganic

Reactions

Mechanisms)),

Special P u b l i c a ­

 

t i o n Л»

19. The

Chemical

Society,

L o n d o n . 1965,

p. 83 — 92 .

 

 

2.

Ewins

R.

C.

Henbest

I I . В.. McKeri-ey

M.

A.,

Chem . C o m m . ,

1967,

1085.

3.

Walborsky

 

I I . M.,

Pitt

C.

G.,

J . A m e r . Chem .

S o c ,

84,

4831

(1962),

a n d

4.

references

t h e r e i n .

 

 

J .

A m e r .

Chem .

S o c ,

8 1 , 247

(1959).

 

Brown

I I . C.,

Zweifel

G.,

 

5.

Brown

I I . C.,

Zweifel

G.,

J . A m e r . Chem .

S o c ,

83, 2544 (1961).

 

 

6.

Brown

I I . C,

Klender

G.

J . , I n o r g .

Chem . ,

1,

204

(1962).

 

 

7.

Zweifel

G.,

Brown

I I . C.,

J . A m e r .

Chem .

S o c ,

86, 393

(1964).

 

8.

Zweifel

G.,

Brown

I I . C.,

Organic

Reactions,

V o l .

13,

J o h n

W i l e y

a n d

Sons, I n c . , N . Y . , 1963, p. 34.

9.

Davies

 

A.

 

G.,

Roberts

B.

P.,

J .

C h e m .

Soc.

(C),

1968,

 

1474.

 

 

 

 

10.

Verbit

 

L . ,

Hefjron

 

P.

J . , J . Org . Chem . ,

32 .

3199

(1967).

 

 

 

 

 

 

1 1 .

Brown

 

I I . C.,

Bigley

 

D.

В.,

 

J . A m e r . Chem .

S o c ,

83,

486

(1961).

 

 

12.

Brown

 

I I . C,

Ayyangar

 

N.

R.,

Zweifel

G.,

J . A m e r .

Chem . S o c ,

86,

397,

 

1071

(1964).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13.

Mislow

 

 

A . ,

Berger

J . G.,

J . A m e r .

Chem .

S o c ,

84,

1956

(1962).

 

 

 

14.

Shumway

 

 

D.

K.,

Barnhurst

 

J . D.,

J . O r g .

Clfem . ,

29,

2320

(1964).

 

 

15.

Zweifel

 

 

G.,

 

Ayyangar

N.

В.,

Munekata

Т.,

Brown

 

I I .

C.,

J . A m e r .

C h e m .

16.

S o c ,

86,

1076

(1964).

 

 

 

D.. C h i m i a ,

19.

595

(1965).

 

 

 

 

 

Weber

 

I I . , Loew

P.,

Arigoni

 

 

 

 

 

 

17.

Horeau

 

 

A.,

 

 

Nouaille

A.,

T e t r a h e d r o n

L e t t . , 1966,

3953.

 

 

 

 

 

 

18.

Blackwood

 

 

J . E.,

Gladys

C.

L

. , Loening

 

A". L . , Pctrarca

 

A.E.,

 

Rush

J .

E..

19.

J . A m e r . Chem . S o c ,

90, 509

(1968).

•

 

 

 

 

 

 

 

Chem . C o m m . ,

BrownD.

 

 

R.,

Kettle

S.

F.

A.,

 

McKenna

J . , McKenna

J . M.,

20.

1967,

667.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J . Org .

C h e m . ,

32,

 

1530

(1967) .

Streitwieser

 

A.,

Jr.,

Verbit

L . ,

Biltman

R.,

 

2 1 .

Weber

 

I I . ,

 

Seibl J . , Arigoni

 

D., H e l v .

C h i m .

A c t a ,

49,

741__(1966).

 

22.

Streil'w~eser

 

A'.,

Jr.,

Schwager

 

I.,'

 

Ve'rbil'L.,'Rabitzlf.,

 

 

 

J .

Org"

C h e m . .

3 2 ,

23.

1532

(1967).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J . Org . C h e m . ,

33,

4258

(1968).

 

 

Wharton

 

P.

 

S.,

Kretchmer

R . A.,

 

 

 

24.

Furukawa

 

 

J . ,

Kakuzen

Т.,

Morikawa

I I . , Yamamoto

 

R.,

О кипо

О.,

B u l l .

 

Chem .

S o c

 

J a p a n ,

4 1 , 155

(1968).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25.

Goldberg

 

S.

 

I . ,

Lam

F.

L . , J .

O r g .

C h e m . ,

3 1 , 240

(1966).

 

 

 

 

 

26.

Pappo

 

R . ,

 

J . A m e r . Chem . S o c ,

8 1 , 1010

(1959).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27.

Brown

 

I I . С

 

Garg

C.

P., J . A m e r . Chem .

S o c ,

83,

2951

(1961).

 

 

 

28.

Hill

R .

K.,

 

Edwards

 

A.

G., T e t r a h e d r o n ,

2 1 ,

1501

(1965).

 

 

 

 

 

29.

Poos

G.

 

I.,

 

Arth

 

G.

E.,

Bei/ler

R.

 

E.,

Sarrelt

L . I I . , J .

A m e r . Chem .

S o c ,

30.

75, 422

(1953).

 

 

 

Reagents

for

Organic

Synthesis,

J o h n

W i l e y

and.

Fieser

L

. F.,

Fieser

M.,

Sons I n c . , N . Y . , 1967, p. 145. (Есть русский перевод издапня 196S r.i

 

Физер

 

Л.,

 

Физер

 

 

М.,

 

Реагенты

для

органического

синтеза,

т.

I — Х г

31 .

«Мир», 1970—1971.)

 

 

 

 

 

 

 

 

J .

A m e r . Chem .

S o c ,

9 1 ,

 

782

(1969).

McDonald

 

R . N.,

 

Sleppel

 

R . N.,

 

 

32.

Ralhke

 

M.

W.,

Brown

I I . C,

J . A m e r . Chem . S o c ,

89,

2740

(1967).

 

 

33.

Tujariello

 

 

J . J . , Lee L . Т.

C,

 

J . A m e r . Chem . S o c ,

88,

4757

 

(1966).

 

34.

Tujariello

 

 

J . J . , Wojtkowskl

 

 

P.,

Lee

L

. Т.

C,

Chem .

C o m m . ,

1967,

505.

35.

Tujariello

 

 

J . J . , Lee

L

. Т.

C,

 

Wojlkowski

 

P.,

J . A m e r .

Chem .

S o c ,

8 9 r

 

6804

(1967).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

36.

Musher

W.

 

A'.,

Stevens

R . R . , T e t r a h e d r o n L e t t . ,

1967,

995.

 

 

 

37.

Roster

 

R . , Rickborn

 

В.,

J . A m e r .

Chem .

S o c ,

89, 2782

(1967).

 

 

 

38.

Seyjerth

D.,

Prokai

 

В.,

J . A m e r .

Chem . S o c ,

88,

1834

(1966).

 

 

 

39.

В awn С.

E . I I . , Ledwith

A.,

Progr . B o r o n

C h e m . ,

1 , 345

(1964).

 

 

 

40.

Hesse

G.,

Witte

I I . ,

A n g e w .

C h e m . ,

75,

791

(1963).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 1 .

Casanova

 

J . , J r . ,

Schuster

 

R .

E . , T e t r a h e d r o n L e t t . ,

1964,

405.

 

 

 

42.

Casanova

 

J . , J r . ,

Kiejer

I I . ,

Kuwada

D.,

Boulton

 

A.,

T e t r a h e d r o n

L e t t . .

43.

1965,

703.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J . A m e r . Chem .

S o c ,

89, 2737,

2738,

4528

Brown

 

H.

 

C,

Rathke

M.

W.,

 

44.

(1967).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J . A m e r .

Chem .

S o c ,

8 9 r

Brown

 

I I . C.,

Kabalka

 

G.

W.,

Rathke

 

M.

W.,

45.

4530

(1967).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J . A m e r . Chem .

S o c ,

89,

 

5475

(1967).

Brown

 

1-І. C,

Pjajfenberger

 

C.

D.,

 

 

46.

Brown

 

I I . C,

Negishi

E . , J .

 

A m e r .

Chem .

S o c ,

89,

5285,

 

5477

(1967)..

47.

Suzuki

 

A.,

 

Arose

 

A.,

Matsumoto

 

 

I I . , Itoh

 

M.,

 

J .

A m e r .

Chem .

Soc.

89.

48.

5708,

5709

 

(1967).

 

 

E . , T e t r a h e d r o n ,

24,

6365

(1968).

 

 

 

 

 

 

 

Varma

 

K.

R . , Caspi

 

 

 

 

 

 

 

49.

Sandman

 

D.

J . , Mislow

K.,

Giddings

 

W.

P.,

Dirlam

 

J . , Hanson

 

G.

C.T

 

J .

A m e r . Chem .

S o c ,

90,

4877

(1968).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50.

Brown

 

I I . C,

Singh

 

K.

P.,

J .

O r g a n o m e t a l .

C h e m . ,

1 ,

2

(1963).

 

 

51 .

Ascoli

 

F.,

 

Liquori

 

 

A.

M.,

 

Pispisa

 

В.,

Chem .

I n d . , 1964,

1579.

 

 

52.

I He

Т.,

Yasunari

 

 

Y.,

 

Suzuki

 

I . , T e t r a h e d r o n

L e t t . ,

1965,

 

 

3619.

 

 

53.

Lhomme

 

J . , Ourisson

 

G.,

T e t r a h e d r o n ,

24,

3167

(1968).

 

 

 

 

 

 

 

54.

Pawson

 

B.

 

A.,

Cheung

 

I I . C,

 

Gurbaxani

S.,

Saucy

G.,

Chem .

C o m m . .

55.

1968,

1057.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Chem .

I n d . ,

 

1961,

1409.

Aril

 

I I . G.,

Sheers

 

I I . П.,

 

Chamberlain

 

 

R.

J . ,

 

56. ' Schulle-Elte

 

 

K . . I I . ,

Ohlojj

G.,

 

Неї v .

C h i m .

A c t a ,

50, 153

(1967).

 

 

 

57.

Paquette

 

L

. A.,

Freeman

J . P..

J . A m e r . Chem . S o c ,

97,

7548

 

(1969).

 

58.

Baldwin

 

J . E . ,

Roy

U.

V.,

Chem .

C o m m . ,

1969,

1225.

 

 

 

 

 

 

59.

Impastato

 

 

F. J . , Barash

L . , Walborsky

 

I I . M.,.J.

 

A m e r .

Chem . S o c ,

8 1 ,

60.

1514

(1959).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J . , J . A m e r .

Chem

Walborsky

 

I I . M.,

 

Barash

L . , Young

 

A.

E.,

Impastato

 

F.

61 .

S o c ,

83,

2517

(1961).

 

 

 

 

J . A m e r . Chem .

S o c ,

84, 4831

 

(1962).

 

Walborsky

 

H.

M.,

 

Pitt

 

C.

G.,

 

 

62.

Walborsky

 

I I . M.,

 

 

Sugila

 

Т.,

Ohno

M.,

Inouye

Y.,

 

J . A m e r .

 

Chem .

S o c ,

63.

82,

5255

(1960).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J .

A m e r .

Inouye

 

Y.,

Inamasu

 

S.,

Ohno

M.,

 

Sugita

Т.,

Walborsky

I I . M.,

 

Chem .

S o c ,

83,

2962

(1961).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

64.

McCoy

 

L . L . , J . O r g . C h e m . ,

29,

240

(1964).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

65.

McCoy

 

L

. L . , J . A m e r . Chem . S o c ,

84,

2246 (1962).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

66.

Inouye

 

Y.,

 

Inamasu

 

 

S.,

Horiike

 

M.,

 

Chem .

I n d . ,

1967,

1293.

 

 

 

67.

Inouye

 

Y.,

Inamasu

 

S.,

Horiike

 

M.,

Ohno

M.,

Walborsky

 

I I . M.,

T e t r a h e ­

68.

d r o n .

24,

2907 (1968).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K., T e t r a h e d r o n ,

22,

 

441

(1966).

Nozaki

 

I I . , ltd

It.;

 

Tunemoto

 

D.,

 

Kondo

 

 

69.

Johnson

 

C.

R . ,

Schroeck

 

C.

W.,

 

J . A m e r .

Chem .

S o c ,

90,

 

6852

(1968).

70.

Sawada

S.,

 

Takehana

 

K.,

Inouye

 

Y.,

J . Org . C h e m . . 33,

1767

 

(1968).

 

71 .

Sawada

S.,

 

Oda J . , Inouye

 

Y.,

 

J . Org . C h e m . ,

33,

2141

(1968).

 

 

 

72.

Sawada

S.,

 

Inouye

 

 

Y.,

 

B u l l .

C h e m .

Soc.

J a p a n ,

42,

2669

(1969).

 

 

 

73.

Poulter

 

С.

В.,

Friedrich

E.

C,

 

Winstein

S.,

J .

A m e r .

Chem..

S o c ,

9 1 ,

6892 (1969).

Смотрите также файлы