とある化学の超ガテン系

実験嫌いの実験化学者が綴る企業の研究員の日常 (このブログはMac OS Xに最適化されています)




Sunday, February 15, 2009

Horner-Wadsworth-Emmons Reaction (2)

前回のブログの続きです。

で、実際に反応条件によるE/Z選択性はどうなるのかということですが↓

Z選択性を高めるためには反応の可逆性を抑えることが重要(だから、不安定イリドのWittig反応はZ選択的となる)。なので、oxaphosphetane formationステップを安定化させればいい。

で、Z選択性を高めるための具体的な方策としては、

a) カチオンM+や溶媒を変えて酸素原子の求核性を増す
b) リン原子上の置換基を変えてリンの求電子性を増やす

ということになる。

ということで、反応条件の制御によるE/Zコントロールの研究例を以下に列挙↓

1) S. K. Thompson and C. H. Heathcock, J. Org. Chem. 1990, 55, 3386.
カチオン(Li+, Na+, K+)、温度(-78℃, 23℃)、溶媒(THF, DME)について検討した結果↓
a) Li+, DME, rt.でE選択性が最大
b) -78℃でZ体比率がUP↑
c) Na+, K+塩では、溶媒と温度の選択性に及ぼす影響は小さい
d) Li+, THF, -78℃でZ選択性が最大

2) A. Redjal and J. Seyden-Penne, Tetrahedron Lett. 1974, 1733.
a) 低温でZ体の生成比が増える
b) Z選択性は、K+>Na+>Li+

3) J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1968, 1699.; Tetrahedron Lett. 1981, 22, 3725.; tetrahedron 1983, 39, 3695.; ibid 1984, 40, 5153.; Tetrahedron Lett. 1988, 29, 2401.; ibid 1989, 30, 1173.
ホスホネート試薬のα-位に置換基がついている場合、特にα位分岐アルデヒドとの反応では、低温で反応行うとZ体が主生成物となることがある。

4) Y. Kishi et al., Tetrahedron 1981, 37, 3873.; J. Am. Chem. Soc. 1979, 101, 259.


Phosphonate / Z : E
(i-PrO)2P(O)CHMeCO2i-Pr / 5 : 95
(i-PrO)2P(O)CHMeCO2Et / 10 : 90
(MeO)2P(O)CHMeCO2Et / 90 : 10
(MeO)2P(O)CHMeCO2Me / 95 : 5

5) W. C. Still, C. Gennari, Tetrahedron Lett. 1983, 24, 4405.
THF中、18-crown-6存在下、KHMDSを使って、(MeO)2P(O)CH2CO2Meや(MeO)2P(O)CHMeCO2Meと脂肪族アルデヒドを反応させると、Z-選択的に反応が進行する(89-92%Z)。
但し、芳香族アルデヒド、α,β-不飽和アルデヒドではE-selective。

6) H. Nagaoka et al., J. Am. Chem . Soc. 1980, 102, 7962.; M. J. Hensed and P. L. Fuchs, Synth. Commun. 1986, 16, 1285.; H. Takayanagi, Tetrahedron Lett. 1994, 35, 1581.; H. Takayanagai et al., J. Org. Chem., 1994, 59, 2700.
リン試薬の電子吸引性置換基がニトリルだと一般にE選択性は低い。
α位に置換基がつくリン試薬ではZ体が主に得られる場合がある。(EtO)2P(O)CHiPrCN→E : Z = 1 : 35。

7) J. Org. Chem. 1964, 29, 3327.; Helv. Chim. Acta. 1979, 62, 2091.; Chem. Lett. 1984, 405.; Tetrahedron 1987, 43, 1895.; Synlett 1994, 805.; J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 7652.; Chem. Eur. J. 2000, 6, 420.; J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 1109.; Tetrahedron Lett. 1988, 29, 711.
Ph3P=CHCO2Rとα位に酸素官能基を持つアルデヒドとの反応をMeOHまたはEtOH溶媒中で反応を行うとZ体が主生成物となる。


今回もメモま以上。つづく.....


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