Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Reazionipericicliche
1. Sintecspec_5_1
LA REAZIONE DI DIELS-ALDER
E' una reazione periciclica di cicloaddizione concertata, permessa dalla teoria della simmetria degli orbitali
(regole di Woodward-Hoffmann).
La reazione può essere di due tipi:
HOMO del diene
LUMO del dienofilo
LUMO del diene
HOMO del dienofilo
Il tipo di reazione mostrato a sinistra è quello
più comune (reazione di Diels-Alder "normale").
E' favorita da dieni elettronricchi e dienofili
elettronpoveri.
Il tipo di reazione mostrato a destra è molto
meno comune e viene chiamato "inverse
demand Diels-Alder". Ha luogo quando si hanno
dienofili elettronricchi (ad es. vinil eteri ed
enammine) e dienofili elettronpoveri (coniugati
con gruppi elettronattrattori).
In entrambi i casi la simmetria degli orbitali permette una reazione termica (senza bisogno di fotocatalisi).
Caratteristiche dei dienofili in reazioni di Diels-Alder normali
La reazione con semplici alcheni o alchini richiederebbe condizioni molto drastiche e non è pertanto quasi mai
impiegata sinteticamente. I dienofili effettivamente usati hanno sempre uno o due gruppi elettronattrattori legati al
doppio legame oppure sono sistemi molto tensionati (come il benzino)
esempi di dienofili
CO2R
acrilati
CO2R
fumarati
RO2C
O
OO
anidride maleica
O
O
R
chinoni
S
R
O O
solfoni
R
O
vinil chetoni
acroleina
NO2
nitroderivati
N
O
R
R
acrilammidi
2. Sintecspec_5_2
Caratteristiche dei dieni in reazioni di Diels-Alder normali
A differenza di quello che avviene con i dienofili, anche dieni non funzionalizzati sono sufficientemente reattivi
nella Diels-Alder. Due fattori incidono sulla reattività:
La presenza di sostituenti elettrondonatori fa aumentare la reattività
Una maggiore percentuale di conformero s-cis fa aumentare la reattività
s-cis s-trans
Esempi di dieni più reattivi del comune
OCH3
Me3SiO
diene di Danishefsky
(reattivo grazie ai gruppi
elettrondonatori + R)
ciclopentadiene
(reattivo perché
bloccato nella conf. s-cis)
O
furano
(molto reattivo perché
bloccato nella conf. s-cis e
per la presenza dell'ossigeno
elettrondonatore)
orto-chinondimetano
(reattivo perchè la Diels-Alder
ripristina l'aromaticità e perché bloccato nella conf. s-cis)
calore O
isobenzofurano
(estremamente reattivo perché
combina le proprietà del furano
con quelle dell' orto-chinondimetano)
3. Sintecspec_5_3
ASPETTI REGIO E STEREOCHIMICI
R1
+
R3
R1
R3
R2
R4
R2
R4
R1
R4
R2
R3
In principio, una reazione di Diels-Alder potrebbe portare fino a 32 composti diversi (16 coppie di enantiomeri)
+
*
*
*
* *
*
*
*
In realtà molto spesso il controllo regio e stereochimico è tale da portare a soli 2 prodotti (una coppia di
enantiomeri) o addirittura ad un solo prodotto (nel caso di Diels-Alder asimmetriche con catalizzatori o ausiliari
chirali).
La reazione di Diels-Alder è quasi sempre un processo irreversibile e quindi il controllo è cinetico (fanno
eccezione le reazioni con dieni aromatici quali il furano o l'antracene, che tendono ad essere reversibili)
A REGIOSELETTIVITA'
Il problema si pone quando sia il diene che il dienofilo non sono simmetrici.
In questi casi il fattore dominante è quello elettronico. Si uniranno i carboni che hanno i più grandi coefficienti
degli orbitali di frontiera interessati.
EWG
coefficienti
del LUMO
magg.
min.
coefficienti
del' HOMO
EWG EWG
ERG
ERG ERG
magg.
min.
coefficienti
del' HOMO
ERG
ERG ERG
magg.min.
4. Sintecspec_5_4
Quindi:
EWG
ERG
+
ERG
EWG
prodotto "tipo orto"
ERG
EWG
+
EWG
ERG
prodotto "tipo para"
Gruppi alchilici piccoli sul diene hanno effetto elettrondonatore (+I) e quindi aumentano la velocità e indirizzano la
reazione secondo quanto detto sopra.
Quando i gruppi sono ingombrati si può però avere una diminuzione di velocità
R
+
O
O O
R
vel. relativa
H
1
CH3
4.2
tBu
< 0.05
L'effetto sterico è ancora più gravoso quando il sostituente è in cis:
RH
H H
H
H
R
H
B STEREOSPECIFICITA'
Dato che la Diels-Alder è un processo concertato, la configurazione relativa di R1
ed R2
e di R3
e R4
è decisa dalla
configurazione dei 3 doppi legami. Degli 8 diastereoisomeri teoricamente possibili se ne formano solo 2. Ad
esempio
R1
+
R3
R1
R3
R2
R3
R2
R3
E
E
Z
R1
R3
R2
R3
+
R1
+
R3
E
Z
E
R3
R2
R1
R3
R2
R3
R1
R3
R2
R3
+
H
5. Sintecspec_5_5
C DIASTEREOSELETTIVITA'
R1
+
R3
R1
R3
R2
R3
R2
R3
E
E
Z
R1
R3
R2
R3
+
Negli esempi visti prima abbiamo visto che la stereochimica degli alcheni di partenza controlla le configurazioni
relative tra R1
ed R2
e tra i due R3
, ma non la configurazione relativa tra R1
ed R3
(e quindi tra R2
ed R3
): si
possono in principio formare due diastereoisomeri endo ed eso.
endo eso
Normalmente (sotto controllo cinetico) si ha una netta
prevalenza dell'isomero endo, anche se esso è meno
stabile, quando almeno uno dei gruppi R3
è
elettronattrattore ed il dienofilo è Z o terminale
R1
R2
R3
R3
attacco endo
R3H
R3
H
R1
H
R2H
R3
H
H
R1
H
R3 H
R2
R1
R3
R2
R3
R1
R2
attacco eso
R3
R3
R1
H
R2H
H
R3
R3
H
H
R4 H
R2
R1
R3
R2
R3
R3
R3
H
H
Con dienofili E (se i gruppi R3
sono diversi) la situazione è
ovviamente più complessa. Tende comunque a stare in endo il
gruppo più elettronattrattore
D STEREOSELEZIONE ππππ-FACCIALE
Le due facce ππππ del diene e dell'alchene possono essere omotopiche (e allora il problema non sussiste) o
enantiotopiche o diastereotopiche. Per discriminare due facce enantiotopiche occorrono catalizzatori chirali
6. Sintecspec_5_6
ESEMPI
O
+
O
90%
140°C
Con dienofili monoattivati e semplici
dieni la reazione richiede in genere
temperature tra i 100 ed i 200°C. Ove
necessario si possono usare
recipienti chiusi a tenuta di pressione
OMe
O
+
AcO
OAc
90°C
OAc
OAc
se il diene è attivato da sost. elettrondonatori, la
reazione è più facile
75%
AcO
AcO
CO2Me
CO2Me
H
H
prodotto endo
Si forma un unico diastereoisomero (racemo) tra i 4 possibili grazie:
a) alla configurazione relativa cis dei due acetossi, decisa dalla configurazione del diene
b) alla diastereoselettività di tipo endo.
I dieni ciclici sono particolarmente reattivi grazie al fatto che la conformazione s-cis è presente al 100% all'equilibrio
O
O
+
O
O
40°C
97%
L'attacco è esclusivamente endo.
O O
O
O
+
O
T amb.
O
O
O
Con il furano le reazioni sono molto
veloci, ma anche reversibili. Il controllo
diventa termodinamico ed il prodotto
principale è l'eso.
7. Sintecspec_5_7
I nitroalcheni sono ottimi dienofili. Grazie al fatto che il nitrogruppo risultante può subire diverse trasformazioni,
questa reazione è particolarmente utile sinteticamente:
OBn
NO2
+
NO2
BnO
1) NaOMe, MeOH
2) TiCl3, NH4OAc,
T amb., 16h
64%
BnO
O
Aspetto stereochimico: le due facce del diene sono diastereotopiche e quella meno ingombrata viene attaccata di
preferenza. Le due facce del dienofilo sono invece enantiotopiche e non c'è discriminazione. Pertanto si ottiene una
miscela racemica
Aspetto sintetico: il nitroetilene è di fatto un equivalente sintetico del chetene, che è un pessimo dienofilo. Il
meccanismo della riduzione dovrebbe essere il seguente:
R1
R2
H
NO2
+ MeO R1
R2
N
O
O
anione nitronato
+ 2 TiCl3 R1
R2
N
OH
+ 2 TiO2 + Cl + 5 HCl
+ H3O
R1
R2
N
OH
NH4OAc serve a tamponare HCl
R1
R2
N
H R1
R2
O
TiCl3
Et2O, 25°C
I nitroalcheni sono utili anche grazie al fatto che permettono un maggior controllo regio- e stereo-chimico
NHBoc
MeO2C
NO2
+
NHBoc
NO2
CO2Me
Sia la regioselettività che la
diastereoselettività endo sono
controllate dal nitro gruppo e
non dall'estere.
MeO2C
NO2
eq. sint. di CO2Me
NHBoc
CO2Me
baseT amb.
Grazie all'eliminazione:
ma con il propiolato si
otterrebe l'isomero di tipo
"orto"
8. Sintecspec_5_8
CO2Et
CO2Et
CO2Et
2
A B
A : B = 83:17
CO2Et
NO2
MeO2C
NO2
unico prodotto
base
nBu3SnH, AIBN
CO2Et
H
Quest'ultima trasformazione mostra come i nitroalcheni possano essere considerati equivalenti sintetici di alcheni
OMe
Me3SiO
+
CHO
OMe
CHO
Me3SiO
50-100°C H2O, H3O
CHO
O
Il diene di Danishefsky è un diene piuttosto reattivo. I suoi addotti possono essere facilmente trasformati in chetoni
αααα,ββββ-insaturi. Si noti la regioselettività. Entrambi i sostituenti del diene innalzano il coefficiente dell'HOMO dello
stesso carbonio.
massimo
coeffic. HOMO
massimo
coeffic. LUMO
DIELS-ALDER CATALIZZATA DA ACIDI DI LEWIS
Acidi di Lewis quali AlCl3, Et2AlCl,
ZnCl2, etc. accelerano la reazione di
Diels-Alder, rendendo più elettrofilo
il dienofilo. Il meccanismo rimane
comunque concertato e la reazione
rimane stereospecifica. Si nota però
un aumento di regioselettività
CO2Me
+
CO2Me
CO2Me
+
temp.
120°C
20°C
rapporto
70 : 30
95 : 5
non cat.
cat. da AlCl3
9. Sintecspec_5_9
DIELS-ALDER INTRAMOLECOLARE
La Diels-Alder intramolecolare consente la trasformazione in un solo passaggio di un composto aciclico in un
composto biciclico. Inoltre essa richiede condizioni più blande, sfruttando il vantaggio entropico e può avvenire
anche con dienofili non attivati. Le IMDA procedono con elevata regioselettività. La diastereoselettività non è
invece facilmente prevedibile con le regole endo-eso e dipende da una combinazione di effetti sterici ed elettronici.
Vi sono due tipi di D.A. intramolecolare
IMDA di tipo I
n n n
giunzione cis giunzione trans
n deve essere ≥≥≥≥ 1
Le reazioni più frequenti hanno n = 1 o 2 e
portano quindi a idrindani e decaline
Per n = 1, 2 o 3 la reazione è sempre completamente regioselettiva indipendentemente dagli effetti elettronici dei
sostituenti. Per esempio:
IMDA di tipo II
n
n
n deve essere ≥≥≥≥ 1
Le reazioni più frequenti hanno n = 1, 2 o 3 e sono
completamente regioselettive. Anche per n = 3 il modo
di attacco alternativo porterebbe ad un doppio legame
anti-Bredt:
portano a sistemi fusi
portano a sistemi a ponte
10. Sintecspec_5_10
Diastereoselettività nelle IMDA di tipo I
L'aspetto fondamentale è la formazione di addotti con giunzione cis o trans
n n n
giunzione cis giunzione trans
Il rapporto tra i due prodotti dipende da vari fattori
••••
••••
••••
••••
Primo fattore: Quando la configurazione del doppio legame "interno" del diene è Z, la reazione è in generale più
difficile e si possono formare solo gli addotti cis
H H
H
H
La configurazione del doppio legame "interno" del diene
La presenza di un gruppo attivante sul dienofilo e la sua posizione (esterna E, esterna Z, interna)
Le condizioni di reazione (reazione termica o catalizzata da acidi di Lewis)
L'effetto sterico di eventuali sostituenti "interni" sul diene
Quando la configurazione è E, in assenza di altri effetti, la reazione sembra favorire la giunzione cis, anche se la
diastereoselettività non è elevata:
+
76 : 24
+
53 : 47
160°C
190°C
11. Sintecspec_5_11
La diastereoselettività dipende dal grado di formazione dei due nuovi legami nello S.d.T. (e quindi dal tipo di
asincronicità della cicloaddizione):
quando è più formato il legame rosso, in assenza di altri effetti, è più stabile (anche se di poco) lo
stato di transizione che porta alla giunzione cis
quando è più formato il legame azzurro, in assenza di altri effetti, è più stabile lo stato di
transizione che porta alla giunzione trans
I sostituenti aggiuntivi possono quindi incidere sul decorso in due modi:
stabilizzando o destabilizzando i due S.d.T. con interazioni steriche o elettroniche
spostando l'asincronicità della reazione verso l'uno o l'altro dei due casi limite
Secondo fattore: Quando è presente un sostituente attivante in posizione "esterna" ed E, aumenta la percentuale
di isomero con giunzione trans.
OHC
150°C
+
25 : 75
CHO CHO
+
8 : 92
110°C
OHC
La reazione è in generale
più selettiva per gli
idrindani che per le
decalineCHO CHO
12. Sintecspec_5_12
+
47 : 53
Come è stata razionalizzata questa aumentata preferenza nei confronti della giunzione trans ?
a) L'aumentata elettrofilia del dienofilo aumenta
l'asincronicità della reazione
H
OHC
questo legame
è più formato a livello
di S.d.T.
H
OHC
b) La regola endo favorisce la giunzione trans
il gruppo CHO è in endo
Quando invece il sostituente attivante è in posizione "esterna", ma in Z, l'effetto è trascurabile
O2N
NO2 NO2
In questo caso i due fattori sopra citati sono in conflitto e si annullano a vicenda
NO2
NO2 in eso
NO2
NO2 in endo
NO2
NO2
Infine quando il sostituente attivante è in posizione "interna" si forma esclusivamente la giunzione cis
O O
questo legame
è più formato a livello
di S.d.T.
cis : trans : 97:3
O
inoltre C=O è in endo
13. Sintecspec_5_13
Terzo fattore: Quando è presente un sostituente attivante in posizione "esterna" ed E, l'uso della catalisi (acido di
Lewis) fa aumentare notevolmente la percentuale di isomero con giunzione trans.
Tale aumento non si verifica se il sostituente attivante è in Z.
O
O
OHC
OMe
CHO
ZnCl2, T amb.
CH2Cl2 L'acido di Lewis aumenta l'asincronicità della
reazione ed aumenta anche l'effetto endo
Quarto fattore: un sostituente sul diene può destabilizzare lo S.d.T. che porta alla giunzione cis, incrementando
la selettività a favore del trans nei casi problematici.
unico prodotto
trans cis
H
R
R
interazione
destabilizzante
SiMe3
CO2Me
HO
CO2Me
SiMe3
> 95:5
Senza Me3Si la diastereoselettività è molto scarsa. Il gruppo Me3Si può poi essere rimosso e rappresenta quindi
un "removable steric directing group"
HO
14. Sintecspec_5_14
DIELS-ALDER TRANSANNULARE
Nella Diels-Alder transannulare il diene ed il dienofilo sono congiunti da catene di collegamento (tethers) su
entrambi i lati. Si passa quindi da un sistema macrociclico ad un sistema triciclico. I fattori sterici ed entropici
sono in questo caso decisivi nell'indirizzare la regiochimica e la stereochimica del processo.
OMe
NO
OPh
O
O
OMe
NO
OPh
O
O
OMe
NO
OPh
OH
O
OH
Py-BOP
Et3N
T amb.
Quando non ci sono tensioni steriche che impediscono la
cicloaddizione, la Diels-Alder transannulare è fortemente
agevolata entropicamente ed ha luogo in condizioni
estremamente blande. La corrispondente reazione
intramolecolare non avviene facilmente e a 180°C si
decompone tutto.
*
*
*
*
H
conf. rel.
decisa da conf. alchene
conf. rel.
decisa da conf. diene
Esistono due gradi di libertà: la diastereoselezione interna
(endo-eso) e la diastereoselezione relativa (rispetto
al centro preesistente). Entrambe sono controllate al 100%
grazie alla rigidità del sistema.
conf. rel.
obbligatoria
per la struttura
del sistema
conf. rel.
obbligatoria
per la struttura
del sistema
15. Sintecspec_5_15
TRASPOSIZIONI SIGMATROPICHE
Le trasposizioni sigmatropiche principali sono di due tipi, dette [3,3] e [3,2]
Le trasposizioni sigmatropiche coinvolgono una riorganizzazione concertata di elettroni, durante la quale un
legame σσσσ migra su un sistema ππππ adiacente con contemporaneo spostamento di elettroni ππππ
La classificazione delle reazioni sigmatropiche segue questa regola: si contano(sui due lati) gli atomi interposti
tra il legame σσσσ che si rompe ed il legame σσσσ che si forma.
X
Y
X
Y
Le reazioni del tipo [3,3] sono le più importanti. Sono reazioni permesse dalla regola di simmetria degli orbitali. Lo
stato di transizione può essere visto come l'accoppiamento di due radicali allilici:
1
2
3
1
2
3
X
Y
Z
[3,3]
X
Y
Z
1 2
3
1
2
[2,3]
X
Y
X
Y
X
Y
orbitali di
un radicale allilico
Nell'interazione di due radicali allilici il LUMO e l'HOMO sono lo stesso
orbitale. L'interazione è permessa
Lo stato di transizione può essere in questo
caso sia a barca che a sedia. Normalmente
prevale lo S.d.T. a sedia
16. Sintecspec_5_16
X
Y
X
Y
1
2
3
1
2
3
[3,3]
Quando X è un atomo di ossigeno e Y un carbonio, le trasposizioni [3,3]
vengono chiamate trasposizioni di Claisen
I substrati più classici delle trasposizioni di Claisen sono
gli allil vinil eteri, di solito preparati in situ dagli alcoli allilici
O
195°C
CHO
In principio le trasposizioni sigmatropiche [3,3] sono reazioni di equilibrio. Le Claisen sono però generalmente
spostate verso destra (ed irreversibili) grazie all'alta energia del legame C=O
OH
O
+
Altri tipici substrati sono i fenil allil eteri
O O OH
L'ultima tautomeria sposta
a destra l'equilibrio
Un'utile variante è la trasposizione di Claisen degli ortoesteri
OH
+
OEt
OEt
OEt O
EtO OEt
O
−−−− EtOH
OEt
trietil
ortoacetato
O
OEt
In pratica si aggiunge un'unità di acetato
anziché un'unità di acetaldeide
17. Sintecspec_5_17
Aspetti stereochimici
Le trasposizioni [3,3] di substrati chirali sono stereospecifiche (solo 2 dei 4 possibili prodotti si formano) e
stereoselettive (uno dei due prodotti prevale).
HO
H
+
(Z)
(S) CO2Et
H
maggiore minore
O
OEtH
O
OEt
CO2Et
H
(E)
(R)
CO2Et
H
S.d.T. favorito
Se il doppio legame si forma E
il carbonio stereogenico deve per forza essere (R)
O
EtO
S.d.T. sfavorito
O
EtO
CO2Et
H
Se il doppio legame si forma Z
il carbonio stereogenico deve per forza essere (S)
In ogni caso i prodotti che si formano hanno lo stesso e.e. del substrato.
La stereospecificità della Claisen è molto utile sinteticamente. Consente infatti di trasferire la chiralità da un alcool
secondario (facile da ottenere stereoselettivamente ad es. per risoluzione enzimatica, riduzione enantioselettiva
etc.) ad un carbonio stereogenico non funzionalizzato (difficile da ottenere direttamente in modo enantioselettivo)
Gli stessi prodotti della Claisen con ortoesteri possono essere ottenuti utilizzando enolati di esteri o silil chetene
acetali. La reazione con questi ultimi (detta Ireland-Claisen) è la più usata.
O
OEt
O
OSiMe3
O
OMchetene acetali
(da ortoesteri)
silil chetene acetali enolati di esteri
R1 R1
R2
R2
La configurazione del nuovo centro stereogenico è quindi decisa: a) dalla configurazione del vecchio stereocentro;
b) dalla configurazione del doppio legame di partenza; c) da quale delle due sedie è favorita
18. Sintecspec_5_18
Quando l'enolato o il silil chetene acetale derivano da un acido diverso dall'acido acetico esistono due possibili
configurazioni al doppio legame ed esse incidono sul decorso stereochimico della reazione:
O
OSiMe3
R2
R1
O
R1
OSiMe3
R2
Me3SiO2C
R1
R2
silil chetene acetale (E)
doppio legame (E)
O
OSiMe3
R2
O
OSiMe3
R2
Me3SiO2C
R1
R2
silil chetene acetale (Z)
doppio legame (E)
R1
R1
anti
sin
Lo stesso vale per gli enolati
La formazione di enolati (E) o (Z) può essere controllata giocando sulle condizioni di enolizzazione:
OR2
R1
O
OR2
R1
O
enolato (Z)
LDA
THF-HMPA
OR2
O
enolato (E)
R1
LDA
THF
I silil chetene acetali sono quindi preparati dagli
enolati per semplice trattamento con Me3SiCl
OR2
OSiMe3
R1
OR2
R1
OSiMe3
Me3SiClMe3SiCl
19. Sintecspec_5_19
Esempi di applicazioni sintetiche:
MeO OMe
Br
O
O
MeO OMe
Br
O
Li
1)
2) (EtCO)2O
O
O
1 solo diastereoisomero
MeO OMe
Br
O
O
OSiMe3
1) KN(SiMe3)2
−−−−78°C
2) Me3SiCl
MeO OMe
Br
O
CO2H*
*sono possibili in teoria
8 diversi stereoisomeri
MeO OMe
Br
O
(E)
(S)
(S)
HO2C
si forma
solo questo
O
Br
O
MeO
MeO
OSiMe3
O
Br
OMe
MeO
O
i trimetilsilil
esteri si
idrolizzano
facilmente
nel work-up
OSiMe3
favorito
sfavorito
MeO OMe
Br
O
(Z)
(R)
(R)
CO2H
enolato (E)
anti
anti
20. Sintecspec_5_20
La reazione di Claisen dei silil chetene acetali può servire a costruire stereoselettivamente un substrato per una
RCM:
OH
BnO
O
HO2C
+
DCC
DMAP O
O
O
BnO
1) KN(SiMe3)2
−−−−78°C
2) Me3SiCl
enolato (Z)
O
CO2Me
OBn
sin
O
Me3SiO
OBnO
O
BnO
O
R
O
BnO
O
R
OSiMe3 OSiMe3
OR
CO2H
OBn
O
OBn
CO2Me
1) 0°C
2) CH2N2
79%
Cat. Grubbs 1a
gen.
CH2Cl2, riflusso
87%
Si noti che i due frammenti sono stati uniti mediante un legame C−−−−O, che è poi divenuto un legame C−−−−C in base alla
trasposizione
Una trasposizione simile alla Claisen è il passaggio chiave della sintesi degli indoli di Fischer
H
N
NH2
R
O
+
H+
N
H
R
H
N
NH
R
La presenza dell'ossigeno favorisce
l'enolato (Z) per chelazione del potassio
21. Sintecspec_5_21
Trasposizione di Cope
La trasposizione di Cope è la [3,3] in cui tutti gli atomi sono carboni. A differenza della Claisen è in genere una
reazione di equilibrio e richiede condizioni più drastiche.
Nel caso mostrato qui sotto l'equilibrio è spostato verso destra dalla coniugazione del doppio legame con il fenile
Ph
Ph Ph Ph
(Z)
(R)
Ph
+
maggiore minore
Ph Ph Ph
Ph (E)
(S)
La reazione può essere catalizzata (e procedere quindi in condizioni più blande) con palladio (II):
(R)
Ph
(E)
Pd(CH3CN)2Cl2
T amb
Ph
(E)
(R)
Ph
(Z)
(S)
+
70 : 30
favorito
sfavorito
Pd(II)
senza catalisi ci vogliono 240°C
Ph Ph
Pd(II)
Ph + Pd(II)
la presenza del carbocatione rende quest'ultimo passaggio favorito rispetto alla
ββββ-eliminazione di idruro. Quindi Pd(II) non viene ridotto
22. Sintecspec_5_22
Trasposizione di ossi-Cope
Forse più utile della Cope è la ossi-Cope che ha il vantaggio di avere, come la Claisen, un equilibrio spostato
verso destra
OH
HO HO
OHC
la formazione del carbonile sposta a
destra l'equilibrio
La ossi-Cope avviene molto più velocemente se l'alcool è convertito nel corrispondente alcolato (ossi-Cope
anionica)
OH
KH, THF
riflusso
O
O
O
O
HH
H
H
H
H
23. Sintecspec_5_23
TRASPOSIZIONI SIGMATROPICHE [2,3]
Sono sempre promosse da un termine anionico, che può essere un anione vero e proprio o un ilide
X
Y
Z
X
Y
Z
1 2
3
1
2
trasposizione [2,3] neutra
X
Y
Z
X
Y
Z
1 2
3
1
2
trasposizione [2,3] anionica
La trasposizione dei solfossidi allilici appartiene al primo tipo:
S
O
(MeO)3PO
S
O
OH
La reazione viene condotta in presenza di (MeO)3P che sposta l'equilibrio rompendo il legame S−−−−O del solfinato.
La reazione è stereospecifica.
Al secondo tipo appartiene la trasposizione di Wittig:
R
O
Z
base
R
O
Z
OZ
R
OHZ
R
Z deve essere un gruppo che faciliti la formazione dell'anione (un gruppo elettronattrattore o un eteroatomo
come S, Si)
24. Sintecspec_5_24
RO
O SiMe3
RO
OH
E' simile alla trasposizione degli allil solfossidi, ma in questo caso comporta la formazione di un nuovo legame C−−−−C.
A differenza della Claisen (via ortoesteri o silil chetene acetali) viene aggiunta una unità di un C anziché un'unità di
due C.
nBuLi
La trasposizione di Wittig è stata spesso utilizzata per sintesi di macrocicli mediante contrazione di anello:
OH
Cl
O
Williamson
nBuLi
O
OH