ピコリンをリチオ化する

(古いんですが)こんな文献を読んでみました↓

Side-Chain Retention During Lithiation of 4-Picoline and 3,4-Luthidine: Easy Access to Molecular Diversity in Pyridine Series
Eur. J. Org. Chem. 2003, 3855-3860.

4-Picolineは、THF中でLDAやLTMP、n-BuLiでリチオ化すると酸性度の高い側鎖のメチル基がリチオ化されます。

一方、BF₃存在下、過剰のLTMPでリチオ化したり(Kessar's reaction)、n-BuLi-LiDMAEでリチオ化(著者らの方法)すると、2-位がリチオ化されます。

で、この論文のイントロによると、Kessar's reactionはBF₃-Pyridineから中性の置換ピリジンが再生してしまう問題点があるとか。

著者らの開発した4-Picolineの環プロトンの引き抜きの詳細です↓

Entry	Base (eq.)	Conv. (%)	hexane (ml/picoline-mmol)	1 (%)	2 (%)	3 (%)	4 (%)
1	1	86	5	11	41	15	19
2	1	>99	10	80	3	17	-
3	1	55	15	11	16	6	22
4	1.2	>99	10	94	trace	6	-
5	1.5	>99	10	96	trace	4	-
6	2	>99	10	>99	-	-	-
7	3	>99	5	>99	-	-	-

ちなみに上記schemeの反応をアミノアルコキシドなしで、1 eq.のn-BuLiだけで行うと、3がシングルプロダクト(76% yield)として得られるそうです(π不足系芳香族複素環への求核付加だね)。

あと、二量体の4の生成(副生)は、2-位がリチオ化されたアニオン(目的の反応)と未反応の4-Picolineが反応してできたのだろうと考察。

側鎖のリチオ化によって生成する2は、2-位がリチオ化されたピコリンが未反応のピコリンのメチルプロトンを引き抜いた結果生じたもの(分子間反応を抑制するために希釈して反応を行うと(entry 2)、1の収率がお幅UP↑に加えて、1 eq.のBaseでリチオ化した後、もう1 eq.の4-Picolineを加えると、1: 16%, 2: 69%, 3: 13%。)。

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