КУПРАТНІ РЕАГЕНТИ Сучасні методи органічного синтезу Класифікація

КУПРАТНІ РЕАГЕНТИ Сучасні методи органічного синтезу

Класифікація купратних реагентів Гомокупратні реагенти ØR 2 Cu. M (Гілман): Cu. X + 2 RM = R 2 Cu. M + MX (M = Li, Mg. X; X = Cl, Br, I) Як отримати чистий R 2 Cu. Li (без MX)? – (димерний, у рівновазі з RLi) ØRCu та RCu L (L = PR 3, P(OR)3, R 2 S; BF 3 (Ямамото), BR 3) ØRM + кат. Сu. X (M – зазвичай магній, в якості джерела міді часто Li 2 Cu. Cl 4) Змішані та гетерокупратні реагенти ØRR’Cu. M: Cu. X + RM + R’M = RR’Cu. M + MX (M, X – ті ж; R’ – часто ацетиленід) ØR(R’S)Cu. M: Cu. X + RM + R’SM = RR’Cu. M + MX (M, X – ті ж; R’ – часто феніл) ØR(NC)Cu. Li: Cu. CN + RLi = R(NC)Cu. Li (замість Cu. CN часто беруть Cu. CN 2 Li. Cl) Купрати вищого порядку ØRn. Cu. Mn– 1: Cu. X + n. RM = Rn. Cu. Mn– 1 + MX (M, X – ті ж; n > 2) ØR 2(NC)Cu. Li 2: за активністю близький до R 2 Cu. Li, але більш стійкий 2 “Modern Organocopper Chemistry” Ed. : Krause, N. Wiley-VCH, Weinheim, 2002

Стабільність купратних реагентів 3

Купратні реагенти: використання 4

Реакція з RX Wurtz upgrade ØНуклеофуги Галогени (Cl, Br, I) Карбамати Трифлуороацетати Тозилати, мезилати, трифлати ØФункціональні групи в субстраті Не заважають: Несумісні: Естери Кетони Галогеніди Нітрили , -Ненасичені сполуки Іміни 5 Епоксиди -Лактони Нітросполуки Ацетилени Азиди Хлороангідриди

Реакція з RX Реакційна здатність ØСубстрати: первинні > вторинні > третинні ØКупрати: первинні > вторинні > третинні ØГрупа, що відходить: I > Br OTs (надлишок реагенту) >> Cl Стереохімія ØАлкільні субстрати Інверсія (OTs, Br) Рацемізація (І) – SET-механізм ØВінільні купрати/субстрати – збереження конфігураціі 6

Реакція з RX Механізм 7

Купратні реагенти Алільні субстрати ØПервинний аліл – переважно класична SN 2 (слід використовувати відносно неактивні купрати або субстрати) ØВторинний аліл – переважно SN 2’ (з перегрупуванням) ØРеакція SN 2’ йде стереоселективо (не завжди специфічно) як анти-приєднання, особливо для циклічних субстратів ØRCu BF 3 (реагенти Ямамото) – завжди SN 2’ ØПропаргільні субстрати – утворення аленів 8

Купратні реагенти Епоксиди ØКласичні епоксиди: селективно приєднання за менш утрудненим атомом, анти-розкриття, відсутні побічні реакції ізомеризації ØВініл-зіміщені епоксиди: атака за -положенням. Лактони Ø -Лактони: розкриття, селективна атака за sp 3 -атомом карбону ØВініл-заміщені лактони: реакція типу SN 2’ 9

Купратні реагенти Кабокупрування алкінів 10

Реагенти Ямамото ØБільш активні за RСu та навіть за R 2 Cu. Li ØНечутливі до кислотних функцій ØПроявляє більшу діастереоселективність ØРеагує з стерично утрудненими сполуками ØЗавжди реагує за механізмом SN 2’ ØОкрім RCu, модифікують також інші купратні реагенти ØМеханізм дії до кінця незрозумілий ØДані ЯМР: утворення комплексу RLi BF 3 ØРозрахунки: BF 3 стабілізує проміжний Cu(III) комплекс та полегшує відновне елімінування ØКрім BF 3, працює Al. Cl 3, але не інші кислоти Льюїса 11

Перегрупування Кочінськи (Kocienski) 1, 2 -Металатне перегрупування 12

Станілкупрати 13

Купратні реагенти ПРИЄДНАННЯ ЗА МІХАЕЛЕМ, РЕАКЦІЇ З ХЛОРАНГІДРИДАМИ… 14