La carbociclización de Ferrier (o reacción de Ferrier II ) es una reacción orgánica que fue descrita por primera vez por el químico de carbohidratos Robert J. Ferrier en 1979. [ 1 ] [ 2 ] Es un reordenamiento mediado por metales de piranos de éter de enol a ciclohexanonas . Típicamente, esta reacción es catalizada por sales de mercurio , específicamente cloruro de mercurio(II) .

Mecanismo de reacción
Ferrier propuso el siguiente mecanismo de reacción :

En este mecanismo, el doble enlace terminal sufre hidroximercuración para producir el primer intermedio, el compuesto 2 , un hemiacetal . A continuación, se pierde metanol y el compuesto dicarbonílico cicla mediante un ataque al aldehído electrófilo para formar el carbociclo como producto. Una desventaja de esta reacción es que la pérdida de CH₃OH en la posición anomérica (carbono 1) da como resultado una mezcla de anómeros α y β. La reacción también funciona con alquenos sustituidos (por ejemplo, con un grupo -O Ac en el alqueno terminal).
Ferrier también informó que el producto final, el compuesto 5 , podría convertirse en una cetona conjugada (compuesto 6 ) mediante reacción con anhídrido acético (Ac 2 O) y piridina , como se muestra a continuación.

Modificaciones
En 1997, Sinaÿ y colaboradores informaron una ruta alternativa para la síntesis (que se muestra a continuación) que no implicaba la ruptura del enlace en la posición anomérica (el enlace glucosídico ). [ 5 ] En este caso, el producto principal formado había mantenido su configuración original en la posición anomérica.

Sinaÿ propuso que esta reacción pasaba por el siguiente estado de transición:

Sinaÿ también descubrió que los derivados de titanio (IV) como [TiCl 3 (O i Pr )] funcionaban en la misma reacción que una versión más suave del ácido de Lewis , i -Bu 3 Al, [ 6 ] que pasa por un estado de transición similar que implica la retención de la configuración en el centro anomérico.
En 1988, Adam informó sobre una modificación de la reacción que utilizaba cantidades catalíticas de sales de paladio (II), lo que produjo la misma conversión de éteres de enol en carboazúcares de una manera más respetuosa con el medio ambiente. [ 7 ]
Aplicaciones
El desarrollo de la carbociclización de Ferrier ha sido útil para la síntesis de numerosos productos naturales que contienen el grupo carbocíclico. En 1991, Bender y colaboradores informaron una ruta sintética para obtener enantiómeros puros de derivados de mio - inositol utilizando esta reacción. [ 8 ] También se ha aplicado a la síntesis de aminociclitoles en trabajos realizados por Barton y colaboradores. [ 9 ] Finalmente, Amano et al. utilizaron las condiciones de Ferrier para sintetizar ciclohexanonas conjugadas complejas en 1998. [ 10 ]
Referencias
- ↑ Ferrier, RJ (1979). "Carbohidratos insaturados. Parte 21. Cierre de anillo carbocíclico de un derivado de hex-5-enopiranósido". J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1 : 1455– 1458. doi : 10.1039/p19790001455 .
- ↑ Blattner, RJ; Ferrier, RJ (1986). "Síntesis directa de derivados de 6-oxabiciclo[3.2.1]octano a partir de desoxiinososas". Carbohydr. Res . 150 : 151–162 . doi : 10.1016/0008-6215(86)80012-X .
- ↑ Ferrier, RJ; Middleton, S (1993). "La conversión de derivados de carbohidratos en ciclohexanos y ciclopentanos funcionalizados". Chem. Rev. 93 (8): 2779– 2831. doi : 10.1021/cr00024a008 .
- ↑ Marco-Contelles, J; Molina, Maria T.; Anjum, S (2004). "Epóxidos de ciclohexano de origen natural: fuentes, actividades biológicas y síntesis†". Chem. Rev. 104 ( 6): 2857– 2900. doi : 10.1021/cr980013j . PMID 15186183 .
- ↑ Das, SK; Mallet, JM; Sinaÿ, P (1997). "Nuevo cierre de anillo carbocíclico de hex-5-enopiranósidos". Angew. Chem. Int. Ed. 36 (5): 493– 496. doi : 10.1002/anie.199704931 .
- ↑ Dalko, PI; Sinaÿ, P (1999). "Avances recientes en la conversión de furanósidos y piranósidos de carbohidratos en carbociclos". Angew. Chem. Int. Ed. 38 (6): 773– 777. doi : 10.1002/(SICI)1521-3773(19990315)38:6 < 773::AID-ANIE773 > 3.0.CO ; 2-N .
- ↑ Adam, S (1988). "Carbociclización de aminodesoxihex-5-enopiranósidos promovida por paladio(II)". Tetrahedron Lett. 29 (50): 6589– 6592. doi : 10.1016/S0040-4039(00)82404-1 .
- ↑ Bender, SL; Budhu, RJ (1991). "Síntesis biomimética de derivados de D-mio-inositol enantioméricamente puros". J. Am. Chem. Soc. 113 (26): 9883– 9885. Bibcode : 1991JAChS.113.9883B . doi : 10.1021/ja00026a042 .
- ↑ Barton, DHR; Camara, J; Dalko, P; Géro, SD; Quiclet-Sire, B; Stütz, P (1989). "Síntesis de análogos carbocíclicos biológicamente activos de N-acetilmuramil-L-alanil-D-isoglutamina (MDP)". J. Org. Chem. 54 (16): 3764– 3766. doi : 10.1021/jo00277a002 .
- ↑ Amano, S; Ogawa, N; Ohtsuka, M; Ogawa, S; Chida, N (1998). "Síntesis total y configuración absoluta de FR65814". Chem. Commun. (12): 1263– 1264. doi : 10.1039/a802169d .
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