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)




Wednesday, August 15, 2012

超Grignard反応への新アプローチ

<CHABUTON>で食ったラーメンのメモです↓

-夜とんらぁ麺(780 JPY) memo-
-RATING- ★★★★☆
-REVIEW-
ニンニク漬込み特性醤油ダレを使用した豚骨醤油ラーメン(か?)。充分なコクが有り、ややoily。スープに浮いている豆板醤にも似た「辛味ニンニク」を混ぜると味がまとまる。具は、ネギ、チャーシュー、メンマ、ニンニク。麺は極細のスナック系で美味しい。スープは上品なニンニク風味で、思ったより麺の絡まない。


閑話休題


上半期にこんな論文を読んでみました↓

Added-Metal-Free Catalytic Nucleophilic Addition of Grignard Reagents to Ketones
J. Org. Chem., 2012, 77, 4645-4652.

Grignard反応の1,2-付加の選択性をあげるお話です。

18 examples

1,2-付加の選択性を向上させる方法としては、CeCl3、LiCl、LiClO4、FeCl2、LnCl3・2LiClといったLewis酸の化学量論量の添加や、R3MgLi(RLiが1~2eq.必要, Org. Lett., 2005, 7, 573-576.)やZnのアート錯体(J. Am. Chem. Soc., 2006, 128, 9998-9999.; Synlett, 2010, 321-324.; Chem. Commun., 2010, 46, 2674-2676.; J. Org. Chem., 2010, 75, 5008-5016.)の使用が報告されています。
Trialkylzinc(II) ate complex

cf.
http://researcher-station.blogspot.jp/2006/10/trialkylzincii-ate-complex.html
http://researcher-station.blogspot.jp/2008/10/trialkylzincii-ate-complex.html
http://researcher-station.blogspot.jp/2011/03/grignard.html


で、これらの方法はカルボニル基の活性化やGrignard試薬の求核性を高めるというアプローチだと思うんですが、本報のアプローチはGrignard試薬の会合状態に着目しています。

Grignard反応が協奏機構(求核付加機構)で進行する場合、Grignard試薬2分子が関与した6員環遷移状態を経て目的の1,2-付加体が得られます。一方、Grignard反応のメジャーな副反応であるエノール化やβ-ヒドリド還元はGrugnard試薬が1分子が関与した6員環遷移状態を経由します。

ここで、著者らはNBu4ClがGrignard試薬のSchlenkの平衡を2量体の側に偏らせることを予想し(J. Chem. Soc. D: Chem. Commun., 1970, 8, 470-471.)、それにより1,2-付加体を与える遷移状態の形成を促進させるアプローチをとります。
さらに、DGDE (diglyme)がGrignard試薬に配位することによる求核性の向上も狙います。

で結果ですが、通常のGrignard反応条件に較べて選択性が大幅に向上します。収率のアップ率は最大50%超にまで達します。さらに、Grignard試薬のハロゲン部分はClでもBrでもオッケー。ちなみに、NBu4Cl、DGDEを単独で用いてもかなりの効果があるけど、両方一緒に使った方が効果大です。

また、著者らは四級アンモニウム塩と配位性のadditiveをいろいろ試していますが、NBu4ClとDGDEが最も良かったです。

どうってことのない試薬の組み合わせで、高効率を実現するっていうのは、ボクは好きです。それから、Schlenk equilibriumをdimericにshiftさせる(実際そうにっているかは分からないけど)っていうアプローチも温故知新的で面白いと思いました。機会があったら是非使ってみたい反応と思います。

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