金で触媒化された三要素結合:アルケンの酸化酸化酸化
Asa D Melhado1, William E Brenzovich, Aaron D Lackner
1Department of Chemistry, University of California, Berkeley, California 94720, USA.
Journal of the American Chemical Society
|June 19, 2010
まとめ
新しい金 ((I) 触媒反応により,アルケーン,アリルボロン酸,酸素核愛素が効率的に結合されます. この方法は,β-アリルエーテル,エステル,アルコールへの多用途な経路を提供します.
科学分野:
- 有機化学 オーガニック・ケミストリー
- カタリシス カタリシス カタリシス
- 合成方法論 合成方法論
背景:
- 機能化された有機分子のための効率的な合成経路の開発は,化学において極めて重要です.
- 金の触媒は,様々な有機変異のための強力なツールとして登場しました.
- アルケンの選択的機能化は,依然として重要な合成課題である.
研究 の 目的:
- 新規の三要素結合反応を開発する.
- 末端アルケーン,アリルボロン酸,酸素核愛素を活用する.
- ベータアリル置換酸素化合物の効率的な合成を確立するために.
主な方法:
- 触媒として二核金 (((I) ブロミド複合体を用いること.
- ステキオキシダントとしてセレクトフローアを使用.
- アルコール,カルボキシル酸,水を含む酸素ヌクレオフィルの範囲を調査する.
主要な成果:
- 末端アルケーン,アリルボロン酸,酸素核愛素の三要素結合が成功しました.
- 反応の効率性と多用途性を実証する.
- シンプルな原材料からβ-アリルエーテル,エステル,アルコールの合成.
結論:
- 開発された黄金触媒反応は,β-アリル酸化化合物を合成するための効率的かつ実用的な方法を提供します.
- この方法論は,末端アルケーンとアリルボロン酸の合成の有用性を拡大します.
- この反応は,有機合成のための貴重な新しいツールを提供します.
関連する概念動画
Oxidative Cleavage of Alkenes: Ozonolysis
In ozonolysis, ozone is used to cleave a carbon–carbon double bond to form aldehydes and ketones, or carboxylic acids, depending on the work-up.
Ozone is a symmetrical bent molecule stabilized by a resonance structure.
Ozone is a symmetrical bent molecule stabilized by a resonance structure.
Oxidation of Alkenes: Syn Dihydroxylation with Osmium Tetraoxide
Alkenes are converted to 1,2-diols or glycols through a process called dihydroxylation. It involves the addition of two hydroxyl groups across the double bond with two different stereochemical approaches, namely anti and syn. Dihydroxylation using osmium tetroxide progresses with syn stereochemistry.
Oxymercuration-Reduction of Alkenes
Oxymercuration–reduction of alkenes is one of the major reactions converting alkenes to alcohols. It involves the hydration of alkenes with mercuric acetate in a mixture of tetrahydrofuran and water, forming an organomercury adduct. This is followed by a demercuration step in which the adduct is reduced to an alcohol using sodium borohydride.
Oxidation of Alkenes: Anti Dihydroxylation with Peroxy Acids
Diols are compounds with two hydroxyl groups. In addition to syn dihydroxylation, diols can also be synthesized through the process of anti dihydroxylation. The process involves treating an alkene with a peroxycarboxylic acid to form an epoxide. Epoxides are highly strained three-membered rings with oxygen and two carbons occupying the corners of an equilateral triangle. This step is followed by ring-opening of the epoxide in the presence of an aqueous acid to give a trans diol.
Oxidation of Alkenes: Syn Dihydroxylation with Potassium Permanganate
Alkenes can be dihydroxylated using potassium permanganate. The method encompasses the reaction of an alkene with a cold, dilute solution of potassium permanganate under basic conditions to form a cis-diol along with a brown precipitate of manganese dioxide.
Alkynes to Carboxylic Acids: Oxidative Cleavage
Alkynes undergo oxidative cleavage in the presence of oxidizing reagents like potassium permanganate and ozone. The triple bond — one σ bond and two π bonds — is completely cleaved, and the alkyne is oxidized to carboxylic acids. When warm and basic aqueous potassium permanganate is used as an oxidizing agent, alkynes are first converted to carboxylate salts via an unstable α-diketone intermediate. Further, a mild acid treatment protonates the carboxylate anions generating free carboxylic acid...


