Новости химической науки > Синтетический дайджест 31

Сегодня в дайджесте: синтез функционализированных бис-фосфонатов с помощью click chemistry; универсальный синтез высокоактивного иммунодепрессанта; получение нитрилов из олефинов; образование связи Si-Si в присутствие производного низковалентного титана; олефинирование альдегидов.

Ирина Одинец (Irina L. Odinets) с соавторами из ИНЭОС РАН им. Несмеянова и Германии разработала эффективный синтетический подход, позволяющий удобно, быстро и дешево получить ряд новых азотсодержащих бис-фосфонатов [nitrogen-bisphosphonates (N-BPs)], представляющих собой потенциальные «кандидаты в лекарства».

Рисунок из Org. Biomol. Chem., 2007, 5, 2361

Синтез бис-фосфонатов основывается на взаимодействии моно- и бис-пропаргилзамещенных бисфосфонатов с различными азидами в условиях катализа комплексами Cu(I) [1].

Метод позволяет осуществлять одновременное введение двух функциональных групп в молекулу азотсодержащих бис-фосфоната, также как и in situ лигатировать два азотсодержащих бис-фосфоната с помощью one-pot реакции органических дибромидов с пропаргил-замещенными бис-фосфонатами.

Биологически активный 19-членный лактоновый-дилактамовый макроцикл 1, известный как FR252921,имеет структурную особенность – липофильный «хвост» C₁₂. Соединение 1 обладает уникальным фармакологическим профилем. В отличие от других иммунодепрессантов это соединение не блокирует активацию Т-клеток.

Рисунок из Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 4527

Фальк (J. R. Falck) и соавторы из Медицинского Центра Университета Техас разработали синтетическую стратегию, позволяющую получить макроцикл 1. [2]

Метод включает в себя получение аминотриена 2, его обработку трет-бутилдиметилсилоксикислотой 3 образование аминоспирта 4, удаление фталидильных и кремнийсодержащих защитных групп.

Последующая конденсация продукта с гидроксикислотой 5 приводит к образованию бис-амида 6, конформация которого облегчает образование лактона. Последний интермедиат представляет собой весьма лабильное соединений, для его макролактонизации требуются мягкие условия. Авторы обнаружили, что для этой цели хорошо подходит ангидрид 2-метил-6-нитробензойной кислоты, позволяющий осуществлять циклизацию и получать 1 с удовлетворительными выходами.

Варьирование синтетического протокола, описанного выше, позволило получить три оставшихся диастереомера, хотя, как показывают данные ВЭЖХ, ¹³C и ¹Н ЯМР спектроскопии, лишь 1 соответствует структуре природного аналога, конфигурация которого 12S,13R,18R.

Ранее Каррейра (E. M. Carreira) [ETH Hönggerberg (Zürich, Switzerland)] описывал эффективность комплексов кобальта в катализе гидрогидразинировании и гидроазидировании олефинов [3].

Рисунок из Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 4519

В работе этого же автора, опубликованной в 2007 году в Angew. Chem., Int. Ed. [4] метод, предложенный ранее, используется для гидроцианирования олефинов, что позволяет легко и просто получать нитрилы. Исследователи из Цюриха использовали в качестве субстратов терминальные и интернальные алкены. Эти соединения были обработаны TsCN в присутствие кобальтсодержащего катализатора 1 и PhSiH₃ как источника водорода.

Предложенный подход позволил исследователям конвертировать несколько терминальных алкенов в соответствующие нитрилы с выходами не менее 99%. Независимо от степени замещения олефиновые субстраты демонстрируют селективность присоединения лишь в соответствии с правилом Марковникова.

Допускается также присутствие функциональных групп в субстратах (защищенные спирты, сложные эфиры, альдегиды и амиды).

Реакция оказывается безуспешной при использовании в качестве субстратов α,ß-ненасыщенных эфиров и циклических олефинов. Практическая значимость процесса была продемонстрирована авторами в ходе 10-кратного масштабирования процесса с сохранением 99% выходов продуктов гидроцианирования. Авторы подчеркивают, что метод позволяет получать вторичные и третичные нитрилы из олефинов без необходимости использовать токсичный HCN при повышенных давлениях и температурах.

Йонгжиа Чен (Yongjia Shen) из Лаборатории Кремнийорганических Соединений и Технологии Материалов (Гуанчжоу, Китай) обнаружил, что восстановительная димеризация или поликонденсация органилхлорсиланов может быть осуществлена при использовании восстанавливающего агента на основе низковалентного титана [5].

Рисунок из Journal of Organometallic Chemistry, 2007, 692, 16, 3559

C помощью предложенного метода с хорошими выходами получены дисиланы или полиметилвинилсилан. Полиметилвинилсилан, полученный с помощью разработанного метода отличается высокой частотой и узким молекулярно-массовым распределением (M_w/M_n = 1.6, M_n = 16860).

Юн-Минг Лин (Yun-Ming Lin) и соавторы из Университета Толедо обнаружили реакцию каталитического олефинирования альдегидов [6].

Рисунок из Tetrahedron Letters, 2007, 48, 31, 5531

Координационное соединение Cu(II) (5 молярных %), катализирует взаимодействие альдегида с двумя молекулами ацилхлорида, что приводит к образованию связи С=С с исключительно транс-конфигурацией. Предположительно, образование конечного продукта происходит через стадию образования C-3 алкилированного β-лактонового интермедиата, теряющего одну молекулу CO₂.

Источники: [1] Org. Biomol. Chem., 2007, 5, 2361; [2] Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 4527; [3] J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 5676; Angew. Chem., Ind. Ed. 2004, 43, 4099; J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 8294; [4] Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 4519; [5] Journal of Organometallic Chemistry, 2007, 692, 16, 3559; [6] Tetrahedron Letters, 2007, 48, 31, 5531.

метки статьи: #кинетика и катализ, #органическая химия, #органический синтез, #химия полимеров, #элементоорганическая химия