触媒制御化学選択型 γ-C ((sp3) -H 炭酸の乳酸化:メチル対メチレン
Jie-Lun Yan1, Liang Hu1, Yilin Lu1
1Department of Chemistry, The Scripps Research Institute, 10550 N. Torrey Pines Road, La Jolla, California 92037, United States.
カルボキシル酸の化学選択性乳酸化が可能になった. 新しいキノリン-ピリドンリガンドは,メチルまたはメチレンC ((sp3) -H結合の選択的機能化を可能にし,貴重なガンマ-ラクトンを生成します.
科学分野:
- 有機化学
- カタリシス
- 合成方法論
背景:
- 特にメチルとメチレン群の間のC ((sp3) -H機能化における化学選択性の制御は,有機合成における持続的な課題である.
- リガンドの設計は,金属触媒反応の選択性を指向するために重要である.
研究 の 目的:
- カーボキシル酸の化学選択性乳酸化のための新しい方法を開発する.
- パラジウム触媒を用いて,ガンマメチルまたはガンマメチレンC ((sp3) -H結合の独占的機能化を実現する.
- 化学選択性の制御におけるリガンド構造と噛み角の役割を調査する.
主な方法:
- パラジアム (II) 誘導された炭酸の乳酸化.
- クイノリン-ピリドンの2つの異なるクラスで,異なるケレーションモード (五つ組の対六つ組の) を利用する.
- 反応メカニズムの探査のためのデウテリウム組み込み実験.
主要な成果:
- カーボキシル酸におけるガンマメチルおよびメチレンC-sp3-H結合のPd (II) 誘導による化学選択性乳酸化が最初に報告された.
- 独占的なガンマメチルラクトニゼーションは,5つの成分のケラートリングを形成するバイデントリガンドで達成される.
- 独占的なガンマメチレン・ラクトニゼーションは,6つの成分のケラートリングを形成するリガンドによって達成される.
- リガンドの噛み角が5つまたは6つ構成のサイクロパラデーションで化学選択性に異なった影響を及ぼすことが示された.
結論:
- C ((sp3) -H ラクトニゼーションにおけるリガンド制御された化学選択性は,リガンドの調整モードと噛み角を調節することによって達成できる.
- 開発された方法は,複雑なスパイロリングと融合リングシステムを含む多様なガンマラクトンへの汎用的な経路を提供します.
- C-H活性化とC-O結合形成のステップは,観察された化学選択性によって影響を受けます.
さらに関連する動画
06:31Highly Stereoselective Synthesis of 1,6-Ketoesters Mediated by Ionic Liquids: A Three-component Reaction Enabling Rapid Access to a New Class of Low Molecular Weight Gelators
Published on: November 27, 2015
07:06A Microwave-Assisted Direct Heteroarylation of Ketones Using Transition Metal Catalysis
Published on: February 16, 2020
関連する概念動画
Carboxylic Acids to Methylesters: Alkylation using Diazomethane
Regioselectivity of Electrophilic Additions to Alkenes: Markovnikov's Rule
The hydrohalogenation of an unsymmetrical alkene can yield two haloalkane products, depending on which vinylic carbon takes up the halogen. However, one product usually predominates, where hydrogen adds to the vinylic carbon bearing the...
Regioselectivity and Stereochemistry of Acid-Catalyzed Hydration
Alkylation of β-Diester Enolates: Malonic Ester Synthesis
Acid-Catalyzed α-Halogenation of Aldehydes and Ketones
In the first step of the mechanism, the acid protonates the carbonyl oxygen resulting in a resonance-stabilized cation, which subsequently loses an α-hydrogen to form an enol tautomer. The C=C bond in an enol is highly nucleophilic because of the electron-donating nature of the –OH group. Consequently, the double bond attacks an electrophilic halogen to form a...
Multiple Halogenation of Methyl Ketones: Haloform Reaction
