Добавление нуклеофильного конъюгата - Nucleophilic conjugate addition

Добавление нуклеофильного конъюгата

Добавление нуклеофильного конъюгата это тип органическая реакция. Обычный нуклеофильные добавки или же 1,2-нуклеофильные добавки иметь дело в основном с дополнениями к карбонил соединения. Простой алкен соединения не проявляют 1,2 реакционной способности из-за отсутствия полярность, если алкен не активируется специальными заместители. С α, β-ненасыщенные карбонильные соединения Такие как циклогексенон это может быть выведено из резонансные структуры что позиция β является электрофильный сайт, который может реагировать на нуклеофил. Отрицательный заряд в этих структурах хранится в виде алкоксид анион. Такое нуклеофильное присоединение называется нуклеофильным. сопрягать дополнение или 1,4-нуклеофильное присоединение. Наиболее важными активными алкенами являются вышеупомянутые сопряженные карбонилы и акрилонитрилы.

Механизм реакции

Сопряженное сложение - это винилогичный аналог прямого нуклеофильного присоединения. А нуклеофил реагирует с α, β-ненасыщенное карбонильное соединение в положении β. Отрицательный заряд, переносимый нуклеофилом, теперь делокализован в алкоксид-анионе и α-углероде. карбанион к резонанс. Протонирование ведет через кето-енольная таутомерия к насыщенному карбонильному соединению. В вицинальная дифункциональность протон заменяется другим электрофилом.

Реакции

• Сопряженные карбонилы реагируют с вторичные амины с образованием 3-аминокарбонилов (3-кетоаминов). Например, сопряженное добавление метиламин с циклогексен-2-оном дает соединение 3- (N-метиламино) циклогексанон.
• Сопряженные карбонилы реагируют с цианистый водород до 1,4-кето-нитрилов. Видеть гидроцианирование ненасыщенных карбонилов. в Нагата реакция источник цианида цианид диэтилалюминия.
• В Реактив Гилмана является эффективным нуклеофилом для 1,4-присоединений к конъюгированным карбонилам.
• В Реакция Майкла включает сопряженное добавление енолирует к сопряженным карбонилам.
• В Аист енаминная реакция включает сопряженное добавление енамины к сопряженным карбонилам.

Объем

Добавление конъюгата эффективно при образовании новых углерод-углеродные связи с помощью металлоорганический реагенты, такие как цинкорганический йодидная реакция с метилвинилкетон.^[1]

Пример асимметричный синтез добавлением конъюгата происходит синтез (R) -3-фенилциклогексанона из циклогексенона, фенилбороновая кислота, а родий acac катализатор и хиральный лиганд БИНАП.^[2]

В другом примере асимметричного синтеза α, β-ненасыщенное карбонильное соединение сначала реагирует с хиральный имидазолидинон катализатор и хиральный вспомогательный для иминий соединение в алкилимино-дезоксо-бис-замещение который затем реагирует энантиоселективный с фуран нуклеофил. Продукт немедленной реакции представляет собой нуклеофильный енамин и реакция каскады с отводом хлора из хлорированного хинон. После удаления аминного катализатора кетон эффективно функционализируется нуклеофилом, а электрофил - с синоним: анти соотношение 8: 1 и 97% энантиомерный избыток.^[3]

Этот принцип также применяется в энантиоселективном многокомпонентный домино сопряженное добавление нуклеофильных тиолы такие как бензилмеркаптан и электрофильный МЕРТВЫХ.^[4]

Токсикология

Подходящие растворимые акцепторы Михаэля токсичны, потому что они алкилируют ДНК путем присоединения конъюгата. Такая модификация вызывает мутации, которые являются цитотоксическими и канцерогенными. Тем не мение, глутатион также может реагировать с ними и, например, диметилфумарат реагирует с этим.^{[нужна цитата ]}

Смотрите также

• Нуклеофильная абстракция

Рекомендации

1. ^ Андреа Л. де Соуза и Инес С. Реск (2002). «Асимметричный синтез экзо-изобревикомина и экзо-бревикомина путем конъюгированного добавления первичных алкилйодидов к α, β-ненасыщенным кетонам». J. Braz. Chem. Soc. 13 (2): 233. Дои:10.1590 / S0103-50532002000200015.
2. ^ Тамио Хаяси, Макото Такахаши, Ёсиаки Такая и Масамичи Огасавара (2004). «(R) -3-фенилциклогексанон». Органический синтез.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь); Коллективный объем, 10, п. 609
3. ^ Юн Хуанг; Аббас М. Вальджи; Кэтрин Х. Ларсен; Дэвид В. К. Макмиллан (ноябрь 2005 г.). «Энантиоселективный органо-каскадный катализ» (PDF). Варенье. Chem. Soc. 127 (43): 15051–15053. Дои:10.1021 / ja055545d. ISSN  0002-7863. PMID  16248643.
4. ^ Мауро Мариго; Тобиас Шульте; Йохан Францен и Карл Анкер Йоргенсен (ноябрь 2005 г.). «Асимметричные многокомпонентные домино реакции и высокоэнантиоселективное сопряженное добавление тиолов к α, β-ненасыщенным альдегидам». Варенье. Chem. Soc. 127 (45): 15710–15711. Дои:10.1021 / ja055291w. ISSN  0002-7863. PMID  16277506.