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Articulo de referencia

fragmentación de Eschenmoser

La fragmentación de Eschenmoser , publicada por primera vez en 1967, es la reacción química de α,β-epoxi cetonas ( 1 ) con arilsulfonilhidrazinas ( 2 ) para dar alquinos ( 3 ) y...

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La fragmentación de Eschenmoser , publicada por primera vez en 1967, es la reacción química de α,β-epoxi cetonas ( 1 ) con arilsulfonilhidrazinas ( 2 ) para dar alquinos ( 3 ) y compuestos carbonílicos ( 4 ). [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] La reacción recibe su nombre del químico suizo Albert Eschenmoser , quien la ideó en colaboración con un grupo de investigación industrial de Günther Ohloff y la aplicó a la producción de muscona y almizcles macrocíclicos relacionados . [ 1 ] [ 2 ] [ 4 ] La reacción también se conoce a veces como fragmentación de Eschenmoser-Ohloff o fragmentación de Eschenmoser-Tanabe , ya que Masato Tanabe publicó independientemente un artículo sobre la reacción el mismo año. [ 5 ] [ 6 ] La fórmula general de la fragmentación usando p- toluenosulfonilhidrazida es: [ 3 ]

Existen varios ejemplos en la literatura, [ 7 ] [ 8 ] y la reacción también se lleva a cabo a escala industrial.

Mecanismo de reacción

El mecanismo de la fragmentación de Eschenmoser comienza con la condensación de una α,β-epoxicetona ( 1 ) con una arilsulfonilhidrazina ( 2 ) para dar la hidrazona intermedia ( 3 ). Esta hidrazona puede protonarse en el oxígeno del epóxido o desprotonarse en el nitrógeno de la sulfonamida para iniciar la fragmentación, y por lo tanto la fragmentación es catalizada por ácidos o bases . Sin embargo, las condiciones de reacción más comunes son el tratamiento con ácido acético en diclorometano . La transferencia de protones conduce al intermedio ( 4 ), que sufre la fragmentación clave al alquino ( 6 ) y al compuesto carbonílico correspondiente ( 7 ). [ 9 ] La fuerza impulsora para la reacción es la formación de nitrógeno molecular altamente estable .

El mecanismo de reacción de la fragmentación de Eschenmoser
El mecanismo de reacción de la fragmentación de Eschenmoser

Existe una variante radical de esta fragmentación de α,β-enona a alquinona en la que no se requiere epóxido. El 1,3-dibromo-5,5-dimetilhidantoína (DBDMH) en sec -butanol con la p- tolilhidrazona apropiada se ha utilizado para preparar exaltona (ciclopentadecanona) y muscona (el análogo estructural 3-metil ). [ 10 ] La hidrazona α,β-insaturada es bromada por DBDMH en la posición alílica (en relación con el nitrógeno de la sulfonamida), lo que conduce a un radical estabilizado por captodatividad , y el ion bromuro se convierte en el grupo saliente en el posterior ataque nucleofílico por un ion alcoholato. Esta variante de Fehr-Ohloff-Büchi de la fragmentación de Eschenmoser-Ohloff en la que se evita un paso de epoxidación es adecuada para sustratos estéricamente exigentes donde los bajos rendimientos suelen resultar de la fragmentación clásica de Eschenmoser. [ 10 ]

Se ha descrito una fragmentación muy similar, empleando derivados de diazirina de α,β-epoxicetonas cíclicas. [ 11 ]

Véase también

Referencias

  1. ^ Ohloff , G .; Becker, J.; Schulte-Elte, KH (1967). "Síntesis de Exalton und racemischem Muscon aus Cyclododecanon Vorläufige Mitteilung". Helv. Chim. Acta (en alemán). 50 (2): 705– 708. doi : 10.1002/hlca.19670500231 .
  2. ^ Eschenmoser , Albert ; Félix, Dorotea; Ohloff, Günther (1967). "Eine neuartige Fragmentierung cyclischer α,β-ungesättigter Carbonylsysteme; Synthese von Exalton und rac -Muscon aus Cyclododecanon Vorläufige Mitteilung". Helv. Chim. Acta (en alemán). 50 (2): 708– 713. doi : 10.1002/hlca.19670500232 .
  3. ^ Schreiber , J.; Félix, D.; Eschenmoser, A .; Invierno, M.; Gautschi, F.; Schulte-Elte, KH; Sundt, E.; Ohloff, G .; Kalovoda, J.; Kaufmann, H.; Wieland, P.; Anner, G. (1967). "Die Synthese von Acetylen-carbonyl-Verbindungen durch Fragmentierung von α-β-Epoxy-ketonen mit p -Toluolsulfonylhidrazin. Vorläufige Mitteilung". Helv. Chim. Acta (en alemán). 50 (7): 2101–2108 . doi : 10.1002/hlca.19670500747 .
  4. ^ Félix, Dorothee; Schreiber, J.; Ohloff, Günther ; Eschenmoser, Albert (1971). "α,β-Epoxyketon → Alkinon-Fragmentierung I: Synthese von exalton und rac -muscon aus cyclododecanon über synthetische Methoden, 3. Mitteilung". Helv. Chim. Acta (en alemán). 54 (8): 2896–2912 . doi : 10.1002/hlca.19710540855 .
  5. ↑ Tanabe, Masato ; Crowe, David F.; Dehn, Robert L.; Detre, George (1967). "La síntesis de cetonas acetilénicas secosteroides". Tetraedro Lett. 8 (38): 3739– 3743. doi : 10.1016/S0040-4039(01)89784-7 .
  6. ↑ Tanabe, Masato ; Crowe, David F.; Dehn, Robert L. (1967). "Una nueva reacción de fragmentación de α,β-epoxicetonas: la síntesis de cetonas acetilénicas". Tetrahedron Lett. 8 (40): 3943– 3946. doi : 10.1016/S0040-4039(01)89757-4 .
  7. ↑ Felix, Dorothee; Wintner, Claude; Eschenmoser, Albert (1976). "Fragmentación de α-β-epoxicetonas a aldehídos y cetonas acetilénicos: preparación de 2,3-epoxiciclohexanona y su fragmentación a 5-hexinal" . Organic Syntheses . 55 : 52. doi : 10.15227/orgsyn.055.0052; Volúmenes recopilados , vol. 6, pág. 679  .
  8. ↑ Dai, W.; Katzenellenbogen, JA (1993). "Nuevos enfoques para la síntesis de sistemas de lactonas enólicas sustituidas con alquilo, inhibidores de la elastasa de la serina proteasa". J. Org. Chem. 58 (7): 1900– 1908. doi : 10.1021/jo00059a049 .
  9. ^ Félix, Dorothee; Müller, Robert K.; Cuerno, U.; Joos, R.; Schreiber, J.; Eschenmoser, Albert (1972). "α,β-Epoxyketon → Alkinon-Fragmentierung II: Pyrolytischer Zerfall der Hydrazone aus α,β-Epoxyketonen und N -Amino-aziridinen. Über synthetische Methoden, 4. Mitteilung". Helv. Chim. Acta (en alemán). 55 (4): 1276–1319 . doi : 10.1002/hlca.19720550424 .
  10. 1 2 Fehr, Charles; Ohloff, Günther ; Büchi, George (1979). "Una nueva fragmentación de α,β-enona → alquinona. Síntesis de exaltona y (±)-muscona". Helv. Chim. Acta . 62 (8): 2655– 2660. doi : 10.1002/hlca.19790620815 .
  11. ↑ Borrevang, Paul; Hüort, Jorgen; Rapala, Richard T.; Edie, Ronnie (1968). "Nuevos productos de fragmentación de anillos a través de diazirinas y su conversión a esteroides a-nor". Tetrahedron Lett. 9 (47): 4905– 4907. doi : 10.1016/S0040-4039(00)72789-4 .