金属複合による機能化されたトランスサイクロオクテンの光化学合成です
Maksim Royzen1, Glenn P A Yap, Joseph M Fox
1Brown Laboratories, Department of Chemistry and Biochemistry, University of Delaware, Newark, Delaware 19716, USA.
Journal of the American Chemical Society
|March 7, 2008
まとめ
この研究は,銀酸ナイトレート染色学と光化学を用いてトランスサイクロオクテンの誘導体を合成するためのスケーラブルな方法を提示しています. 連続フローシステムは,シス同位体を効率的に価値あるトランスサイクロオクテンの製品に変換します.
科学分野:
- 有機化学 オーガニック・ケミストリー
- フォトケミストリー フォトケミストリー
- 合成方法論 合成方法論
背景:
- トランスサイクロオクテンの誘導体は,価値ある合成中間物質である.
- これらの化合物の効率的な合成,特に温和な条件下では,依然として課題です.
研究 の 目的:
- トランスサイクロオクテンの誘導体を合成するためのスケーラブルで効率的な光化学的手順を開発する.
- 金属複合化とクロマトグラフィによる機能化されたトランスサイクロオクテンの化合物へのアクセスを可能にする.
主な方法:
- シルバーナイトレートで浸透したシリカゲル染色学を用いた連続フローシステム.
- 再循環反応ループ内のシス・サイクロオクテンの誘導体の光化学的イソメリゼーション.
- トランスサイクロオクテン製品の選択的な保持のための金属複合化.
主要な成果:
- この方法は,様々な機能化されたトランス・サイクロオクテンの誘導体を成功裏に合成します.
- 5-aza-trans-cycloocteneの誘導体は,ヘキサヒドロピロリジンのフレームワークに高信頼性トランスアヌーラサイクリングを受けた.
- サイクル化の過程で高いステレオ化学的移転が観察されました.
結論:
- このスケーラブルな光化学合成は,トランスサイクロオクテンの誘導体への強力な経路を提供します.
- 開発された方法は,保存されたアルケンの立体化学を持つ複雑なヘテロサイクル構造へのアクセスを容易にします.
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Thermal and Photochemical Electrocyclic Reactions: Overview
Electrocyclic reactions are reversible reactions. They involve an intramolecular cyclization or ring-opening of a conjugated polyene. Shown below are two examples of electrocyclic reactions. In the first reaction, the formation of the cyclic product is favored. In contrast, in the second reaction, ring-opening is favored due to the high ring strain associated with cyclobutene formation.
Photochemical Electrocyclic Reactions: Stereochemistry
The absorption of UV–visible light by conjugated systems causes the promotion of an electron from the ground state to the excited state. Consequently, photochemical electrocyclic reactions proceed via the excited-state HOMO rather than the ground-state HOMO. Since the ground- and excited-state HOMOs have different symmetries, the stereochemical outcome of electrocyclic reactions depends on the mode of activation; i.e., thermal or photochemical.
Selection Rules: Photochemical Activation
Selection Rules: Photochemical Activation
Cycloaddition Reactions: Overview
Cycloadditions are one of the most valuable and effective synthesis routes to form cyclic compounds. These are concerted pericyclic reactions between two unsaturated compounds resulting in a cyclic product with two new σ bonds formed at the expense of π bonds. The [4 + 2] cycloaddition, known as the Diels–Alder reaction, is the most common. The other example is a [2 + 2] cycloaddition.
Cycloaddition Reactions: MO Requirements for Photochemical Activation
Some cycloaddition reactions are activated by heat, while others are initiated by light. For example, a [2 + 2] cycloaddition between two ethylene molecules occurs only in the presence of light. It is photochemically allowed but thermally forbidden.
Thermal Electrocyclic Reactions: Stereochemistry
The stereochemistry of electrocyclic reactions is strongly influenced by the orbital symmetry of the polyene HOMO. Under thermal conditions, the reaction proceeds via the ground-state HOMO.
Selection Rules: Thermal Activation
Conjugated systems containing an even number of π-electron pairs undergo a conrotatory ring closure. For example, thermal electrocyclization of (2E,4E)-2,4-hexadiene, a conjugated diene containing two π-electron pairs, gives trans-3,4-dimethylcyclobutene.
Selection Rules: Thermal Activation
Conjugated systems containing an even number of π-electron pairs undergo a conrotatory ring closure. For example, thermal electrocyclization of (2E,4E)-2,4-hexadiene, a conjugated diene containing two π-electron pairs, gives trans-3,4-dimethylcyclobutene.
Cycloaddition Reactions: MO Requirements for Thermal Activation
Thermal cycloadditions are reactions where the source of activation energy needed to initiate the reaction is provided in the form of heat. A typical example of a thermally-allowed cycloaddition is the Diels–Alder reaction, which is a [4 + 2] cycloaddition. In contrast, a [2 + 2] cycloaddition is thermally forbidden.
![Cercosporin-Photocatalyzed [4+1]- and [4+2]-Annulations of Azoalkenes Under Mild Conditions](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fcloudfront.jove.com%2FCDNSource%2Fteasers%2F60786.jpg&w=3840&q=50)

