Categorieën: Synthese van N-Heterocycliden >
Naam Reacties
Bohlmann-Rahtz Pyridine Synthese
Hantzsch Dihydropyridine (Pyridine) Synthese
Recente literatuur
Aanmenging van Grignard-reagentia aan pyridine N-oxiden in THF bij kamertemperatuur en de daaropvolgende behandeling met azijnzuuranhydride bij 120°C leverde 2-gesubstitueerde pyridinen op met een goede opbrengst. Door verwisseling van azijnzuuranhydride voor DMF in de tweede stap werden 2-gesubstitueerde pyridine N-oxiden verkregen, waardoor de synthese van 2,6-gesubstitueerde pyridines mogelijk werd.
H. Andersson, F. Almqvist, R. Olsson, Org. Lett, 2007,9, 1335-1337.
Het succes van een éénstapstransformatie van heterocyclische N-oxiden naar 2-alkyl-, aryl-, en alkenyl-gesubstitueerde N-heterocycliden hangt af van de combinatie van koperkatalyse en activering door lithiumfluoride of magnesiumchloride. Het nut voor de scaffold decoratie van een breed scala van complexe N-heterocycliden wordt geïllustreerd door de synthese van nieuwe structurele analogen van verschillende antimalariaire, antimicrobiële en fungicide middelen.
O. V. Larionov, D. Stephens, A. Mfuh, G. Chavez, Org. Lett., 2014,16, 864-867.
Primaire amines kunnen in aanwezigheid van glutaconaldehyde in zuur milieu worden omgezet in hun overeenkomstige pyridiniumzouten, inclusief die substraten die onreactief blijven ten opzichte van het typisch gebruikte Zincke-zout.
G. Asskar, M. Rivard, T. Martens, J. Org. Chem., 2020, 85, 1232-1239.
Twee nieuwe varianten van vaste, matig luchtstabiele 2-pyridylzinkreagentia zijn alternatieven voor instabiele of onbetrouwbare 2-pyridylboronreagentia. Beide reagentia kunnen in lucht worden gemanipuleerd en zijn bekwame nucleofielen in Negishi kruiskoppelingsreacties.
J. R. Colombe, S. Bernhardt, C. Stathakis, S. L. Buchwald, P. Knochel, Org. Lett., 2013,15, 5754-5757.
Suzuki-reacties van elektron-deficiënte 2-heterocyclische boronaten geven over het algemeen lage omzettingen en blijven een uitdaging. Een succesvolle koper (I) vergemakkelijkte Suzuki koppeling van 2-heterocyclische boronaten is breed in scope en biedt sterk verbeterde opbrengsten van deze notoir moeilijke koppelingen. Bovendien suggereren mechanistische onderzoeken een mogelijke rol van koper in de katalytische cyclus.
J. Z. Deng, D. V. Paone, A. T. Ginnetti, H. Kurihara, S. D. Dreher, S. A. Weissman, S. R. Stauffer, C. S. Burgey, Org. Lett., 2009,11, 345-347.
Een Suzuki-Miyaura-kruiskoppeling van tetrabutylammonium 2-pyridyltriolboraatzouten met diverse aryl- en heteroarylchloriden levert de overeenkomstige gewenste koppelingsproducten op met goede tot uitstekende opbrengsten in aanwezigheid van katalytische hoeveelheden PdCl2dcpp en CuI/MeNHCH2CH2OH in watervrij DMF zonder basen. Tetrabutylammonium 2-pyridyltriolboraatzouten zijn reactiever dan de overeenkomstige lithiumzouten.
S. Sakashita, M. Takizawa, J. Sugai, H. Ito, Y. Yamamoto, Org. Lett., 2013,15, 4308-4311.
Heteroaromatische tosylaten en fosfaten zijn geschikte elektrofielen in ijzer-gekatalyseerde cross-couplingreacties met alkyl Grignard-reagentia. Deze reacties worden uitgevoerd bij lage temperatuur waardoor een goede tolerantie van de functionele groepen mogelijk is met volledige omzetting binnen enkele minuten.
T. M. Gøgsig, A. T. Lindhardt, T. Skrydstrup, Org. Lett., 2009,11, 4886-4888.
Een efficiënte cyclisatie van gemakkelijk verkrijgbare α,β,γ,δ-onverzadigde ketonen met ammoniumformiaat onder luchtatmosfeer levert asymmetrische 2,6-diarylpyridines op. De reactie is metaalvrij en operationeel gemakkelijk.
Y. Gao, R. Chen, Y. Ma, Synthese, 2019, 51, 3875-3882.
De combinatie van jodium en triethylamine triggert een oxime-gebaseerde synthese van 2-aryl-gesubstitueerde pyridines met hoge chemo-selectiviteit en brede functionele groepstolerantie. Een breed scala van functionele pyridines werden bereid in goede rendementen met behulp van dit metaal-vrij protocol. Hoewel noch jodium noch triethylamine deze omzetting op gang kon brengen, wezen mechanistische experimenten op een radicale route voor de reactie.
H. Huang, J. Cai, L. Tang, Z. Wang, F. Li, G.-J. Deng, J. Org. Chem., 2016,81, 1499-1505.
Een redox-neutrale, -type condensatie van O-acetyl ketoximes en α,β-onverzadigde aldehyden, die synergetisch gekatalyseerd wordt door een koper(I)-zout en een secundair ammoniumzout (of amine), maakt modulaire synthese mogelijk van een verscheidenheid aan gesubstitueerde pyridines onder milde omstandigheden met tolerantie voor een breed scala aan functionele groepen. De reactie wordt aangedreven door een fusie van iminiumkatalyse en redoxactiviteit van de koperkatalysator.
Y. Wei, N. Yoshikai, J. Am. Chem. Soc., 2013, 135, 3756-3759.
Cationische half-sandwich zeldzame-aardkatalysatoren bieden een efficiënte, algemene en atoom-economische methode voor de synthese van 2-gealkyleerde pyridinederivaten via C-H-additie aan olefinen. Een breed scala van pyridine en olefine substraten met inbegrip van α-olefinen, styreen, en geconjugeerde dienen zijn compatibel met de katalysatoren.
B.-T. Guan, Z. Hou, J. Am. Chem. Soc., 2011, 133, 18066-18089.
Het gebruik van Pd2(dba)3 en X-Phos als ligand maakt een milde Negishi-kruiskoppeling mogelijk van 2-heterocyclische organozinkreagentia en arylchloriden die 2-aryl-gesubstitueerde pyridines en thiofenen opleveren in hoge opbrengsten. Een efficiënte methode om de organozinkreagentia bij kamertemperatuur te genereren wordt ook gedemonstreerd.
M. R. Luzung, J. S. Patel, J. Yin, J. Org. Chem., 2010,75, 8330-8332.
Een efficiënte lithiatie/isomerisatie/intramoleculaire carbolithiatiesequentie biedt een afwijkende en ongecompliceerde ingang tot een breed scala van polysubstitueerde dihydropyridines en pyridines uitgaande van gemakkelijk beschikbareN-allyl-ynamiden.
W. Gati, M. M. Rammah, M. B. Rammah, F. Couty, G. Evano, J. Am. Chem. Soc., 2012, 134, 9078-9081.
De olefine kruismetathese reactie biedt een snelle en efficiënte methode voor de synthese van α,β-onverzadigde 1,5-dicarbonylderivaten die vervolgens dienen als effectieve precursors voor pyridines met een breed scala aan substitutiepatronen. Een hoge mate van regiocontrole, korte reactie sequenties, en gemakkelijk substituent variatie zijn alle opmerkelijke aspecten van deze methodologie.
T. J. Donohoe, J. A. Basutto, J. F. Bower, A. Rathi, Org. Lett., 2011,13, 1036-1039.
Regioselectieve hydroaminering van alkynen met N-silylamine met behulp van een bis(amidaat)bis(amido)titaan(IV)-precatalysator, toevoeging van α,β-onverzadigde carbonylen aan het ruwe mengsel gevolgd door oxidatie levert 47 voorbeelden op van pyridinen in goede opbrengsten met variabele substitutiepatronen, waaronder farmaceutisch relevante 2,4,5-trisubstitueerde pyridinen.
E. K. J. Lui, D. Hergesell, L. L. Schafer, Org. Lett., 2018, 20, 6663-6667.
Een handige base-gepromote reactie van 1-arylethylamines met ynonen geeft polysubstitueerde pyridines via directe β-C(sp3)-H functionalisatie van enaminonen onder metaalvrije omstandigheden. Deze procedure wordt gekenmerkt door hoge regioselectiviteit, hoge efficiëntie en milieuvriendelijkheid. Verschillende polysubstitueerde pyridines werden verkregen in hoge opbrengsten.
J. Shen, D. Cai, C. Kuai, Y. Liu, M. Wei, G. Cheng, X. Cui, J. Org. Chem., 2015,80, 6584-6589.
Een eenvoudige en zeer efficiënte protodecarboxylering van verschillende heteroaromatische carboxylzuren wordt gekatalyseerd door Ag2CO3 en AcOH in DMSO. Deze methodologie maakt ook een selectieve monoprotodecarboxylering van verschillende aromatische dicarboxylzuren mogelijk.
P. Lu, C. Sanchez, J. Cornella, I. Larrosa, Org. Lett., 2009,11, 5710-5713.
Een ruthenium-gekatalyseerde formele dehydratieve cycloadditie van enamiden en alkynen maakt een milde en economische constructie mogelijk van een breed scala aan sterk gesubstitueerde pyridines. De reactie tolereert vele functionele groepen en biedt uitstekende regioselectiviteiten.
J. Wu, W. Xu, Z.-X. Yu, J. Wang, J. Am. Chem. Soc., 2015, 137, 9489-9495.
Een DBU-gepromote metaalvrije reactie van 2-allyl-2H-azirines levert 1-azatriënen op die in situ elektrocycleren tot pyridines in zeer goede opbrengsten. De reactie heeft een breed substraat toepassingsgebied en tolereert verschillende substituenten. Bovendien werd een éénpotssynthese van pyridinen uit oximen via in situ vorming van 2H-azirinen bereikt.
Y. Jiang, C.-M. Park, T.-P. Loh, Org. Lett., 2014,16, 3432-3435.
Oxidatieve one-pot sequentiële reacties van geïnactiveerde verzadigde ketonen met elektron-deficiënte enamines maken een efficiënte synthese van 3-acylpyridines en pyridine-3-carboxylaten mogelijk. De reactie omvat oxidatieve dehydrogenering van het verzadigde ketonsubstraat, gevolgd door annulatie met β-enaminon of β-enaminoester via een cascadeproces, inclusief Michael-additie, aldol-type condensatie, en oxidatieve aromatisering.
G. Chen, Z. Wang, X. Zhang, X. Fan, J. Org. Chem., 2017, 82, 11230-11237.
Een one-pot synthese van gesubstitueerde pyridines via een domino cyclisatie-oxidatieve aromatisatie aanpak is gebaseerd op het gebruik van een nieuwe bifunctionele edelmetaal-vaste zuur katalysator, Pd/C/K-10 montmorilloniet en microgolf bestraling. De cyclisatie vindt gemakkelijk plaats op het sterke vaste zuur terwijl palladium het dihydropyridine intermediair dehydrogeneert.
O. De Paolis, J. Baffoe, S. M. Landge, B. Török, Synthese, 2008, 3423-3428.
Een eenvoudige, modulaire methode om sterk gesubstitueerde pyridinen te bereiden in goede geïsoleerde opbrengsten maakt gebruik van een cascadereactie met een nieuwe Cu-gekatalyseerde kruiskoppeling van alkenylboronzuren met α,β-onverzadigde ketoxime O-pentafluorobenzoaten, elektrocyclisatie van het resulterende 3-azatriëen, en oxidatie aan de lucht.
S. Liu, L. S. Liebeskind, J. Am. Chem. Soc., 2008, 130, 6918-6919.
Eenstapsconversie van verschillende N-vinyl- en N-arylamiden naar de overeenkomstige pyridine- en chinolinederivaten omvat amideactivering met trifluormethaansulfonanhydride in aanwezigheid van 2-chlooropyridine gevolgd door π-nucleofiel-additie aan het geactiveerde tussenproduct en annulatie. De compatibiliteit van deze chemie met verschillende functionele groepen is opmerkelijk.
M. Movassaghi, M. D. Hill, O. K. Ahmad, J. Am. Chem. Soc., 2007,129, 10096-10097.
DABCO bevordert een efficiënte, oplosmiddelvrije en milieuvriendelijke domino-reactie van diverse β,γ-onverzadigde α-ketocarbonyls met 5/6-gelede cyclische sulfamidaat-imines in nette omstandigheden onder MW-bestraling om in korte reactietijden sterk gefunctionaliseerde picolinaten te verkrijgen.
S. Biswas, D. Majee, S. Guin, S. Samanta, J. Org. Chem., 2017, 82, 10928-10938.
Een domino-reactie van 5-gekoppelde cyclische sulfamidaat-imines met verschillende Morita-Baylis-Hillman acetaten van nitroolefinen/nitrodienen levert een reeks 4,6-diarylpicolinaten op in uitstekende opbrengsten in aanwezigheid van DABCO als organische base bij 55 °C.
D. Majee, S. Biswas, S. M. Mobin, S. Samanta, J. Org. Chem., 2016,81, 4378-4385.
Een reeks sterk gefunctionaliseerde pyridines wordt in één synthetische stap bereid uit enamino- en alkynonen door het gebruik van azijnzuur of amberlyst 15 ionenuitwisselingshars bij 50°C.
M. C. Bagley, J. W. Dale, J. Bower, Synlett, 2001,1149-1151.
N-Propargylische β-enaminonen zijn gebruikelijke tussenproducten voor de synthese van polysubstitueerde pyrrolen en pyridinen. In aanwezigheid van Cs2CO3N-propargylische β-enaminonen worden in goede tot hoge opbrengsten tot pyrrolen gecyclyseerd, terwijl CuBr tot pyridinen leidt.
S. Cacchi, G. Fabrizi, E. Filisti, Org. Lett., 2008,10, 2629-2632.
Gesubstitueerde pyridines worden in goede opbrengst en met totale regiocontrole bereid door de één-pot reactie van een alkynon, 1,3-dicarbonylverbinding en ammoniumacetaat in alcoholische solventen. Deze nieuwe drie-componenten heteroannulatiereactie verloopt onder milde omstandigheden in afwezigheid van een extra zure katalysator.
X. Xiong, M. C. Bagley, K. Chapaneri, Tetrahedron Lett., 2004,45, 6121-6124.
Drie- of tetrasubstitueerde pyridinen worden bereid door bestraling met microgolven van ethyl β-aminocrotonaat en verschillende alkynonen in één enkele synthetische stap en met totale controle over de regiochemie. Deze nieuwe éénpot Bohlmann-Rahtz procedure uitgevoerd bij 170°C geeft superieure opbrengsten in vergelijking met soortgelijke experimenten uitgevoerd met geleidende verhittingstechnieken in een verzegelde buis.
M. C. Bagley, R. Lunn, X. Xiong, Tetrahedron Lett., 2002,43, 8331-8334.
De directe omzetting van amiden, inclusief gevoelige N-vinyl amiden, naar de overeenkomstige trimethylsilyl alkynyl imines gevolgd door een ruthenium-gekatalyseerde protodesilylering en cycloisomerisatie geeft verschillende gesubstitueerde pyridinen en quinolinen.
M. Movassaghi, M. D. Hill, J. Am. Chem. Soc., 2006, 128, 4592-4593.
Een handige één-pot C-H alkenylering/elektrocyclisering/aromatiseringssequentie maakt de synthese mogelijk van sterk gesubstitueerde pyridinederivaten uit alkynen en α,β-onverzadigde N-benzyl aldimines en ketimines. De reactie verloopt via dihydropyridine tussenproducten.
D. A. Colby, R. G. Berman, J. A. Ellman, J. Am. Chem. Soc., 2008, 130, 3645-3651.
Een beknopte één-pot-synthese van sterk gefunctionaliseerde pyridines omvat een formele invoeging van rhodium vinylcarbenoïden afgeleid van diazoverbindingen over de N-O-binding van isoxazolen. Bij verhitting ondergaan de inbrengproducten een herschikking om 1,4-dihydropyridines te geven. DDQ-oxidatie levert vervolgens de overeenkomstige pyridines op in goede opbrengst.
J. R. Manning, H. M. L. Davies, J. Am. Chem. Soc., 2008, 130, 8602-8603.
Omzetting van onverzadigde ketonen en aldehyden afkomstig van de cycloisomerisatie van primaire en secundaire propargyldiynolen in aanwezigheid van PF6 tot 1-azatriënen en een daaropvolgende elektrocyclisatie-dehydratie levert pyridinen op met uitstekende regiocontrole.
B. M. Trost, A. C. Gutierrez, Org. Lett., 2007,9, 1473-1476.
Koppeling van acetyleen, nitril en een titaanreagens leverde nieuwe azatitanacyclopentadienen op een zeer regioselectieve manier op. De daaropvolgende reactie met sulfonylacetyleen en elektrofielen gaf gesubstitueerde pyridinen vrijwel als een enkel isomeer. Als alternatief leverde de reactie van azatitanacyclopentadienen met een aldehyde of een andere nitril furanen of pyrrolen op met vier verschillende substituenten, opnieuw op een regioselectieve manier.
D. Suzuki, Y. Nobe, R. Tanaka, Y. Takayama, F. Sato, H. Urabe, J. Am. Chem. Soc., 2005, 127, 7474-7479.
In aanwezigheid van actieve kool werden Hantzsch 1,4-dihydropyridines en 1,3,5-trisubstitueerde pyrazolines met moleculaire zuurstof in uitstekende opbrengsten gearomatiseerd tot de overeenkomstige pyridines en pyrazolen.
N. Nakamichi, Y. Kawashita, M. Hayashi, Synthese, 2004, 1015-1020.
4-gesubstitueerde-1,4-dihydropyridines kunnen gemakkelijk en efficiënt in slechts één minuut worden gearomatiseerd met behulp van commercieel mangaandioxide in afwezigheid van een anorganische drager bij 100 °C onder microgolfbestraling. Deze snelle procedure geeft het gedehydrogeneerde of 4-dealkylated product in uitstekende opbrengst.
M. C. Bagley, M. C. Lubinu, Synthese, 2006, 1283-1288.
Hantzsch 1,4-dihydropyridines ondergaan een vlotte aromatisering gekatalyseerd door iodoxybenzoëzuur (IBX) om de overeenkomstige pyridinederivaten in hoge opbrengsten te verkrijgen. Alle reacties werden uitgevoerd in DMSO oplosmiddel bij 80-85 °C gedurende een periode van twee tot vier uur tot volledige omzetting van de substraten.
J. S. Yadav, B. V. S. Reddy, A. K. Basak, G. Baishya, A. V. Narsaiah, Synthese, 2006, 451-454.
Een intermoleculaire, Rh(III)-gekatalyseerde cyclisatie van oximen en diazoverbindingen met tandem C-H activering, cyclisatie en condensatiestappen geeft multisubstitueerde isoquinoline en pyridine N-oxiden onder milde omstandigheden. De reactie maakt oxidanten overbodig, geeft N2 en H2O vrij als bijproducten, en heeft een breed bereik aan substituenten.
Z. Shi, D. C. Koester, M. Boultadakis-Arapinis, F. Glorius, J. Am. Chem. Soc., 2013, 135, 12204-12205.
Opsluiting van in situ gegenereerde actieve tussenproducten 1,4-oxazepinen, gevormd uit base-gepromote 7-exo-dig cyclisatiereactie van N-propargyl enaminonen, met alcoholen/thiolen en aldehyden levert 2-alkoxy/2-sulfenylpyridinen en dihydrofuropyridinen in goede opbrengsten binnen 30 min bij kamertemperatuur. Deze cascadereactie genereert 1 equiv van H2O als enige bijproduct.
G. Cheng, L. Xue, Y. Weng, X. Cui, J. Org. Chem., 2017, 82, 9515-9524.
Een K2CO3-gemedieerde cyclisatie en herschikking van γ,δ-alkynyloximen voor de synthese van pyridolen maakt gebruik van gemakkelijk toegankelijke startmaterialen, tolereert een breed scala aan functionele groepen, en geeft verschillende synthetisch uitdagende pyridolen in goede opbrengsten. De reactie verloopt via een efficiënte herschikking van een O-vinyloxime tussenproduct dat in situ wordt gegenereerd door intramoleculaire nucleofiele additie van γ,δ-alkynyloximen.
S. Wang, Y.-Q. Guo, Z.-H. Ren, Y.-Y. Wang, Z.-H. Guan, Org. Lett., 2017, 19, 1574-1577.
In een ligandvrije chroom(II)-gekatalyseerde amineringsreactie van verschillende N-heterocyclische chloriden katalyseert CrCl2 regioselectief de reactie van chloropyridines, chloroquinolines, chloroisoquinolines, en chloroquinoxalines met een breed scala aan magnesiumamides in aanwezigheid van lithiumchloride als additief. De reacties leveren de gewenste geamineerde producten in goede opbrengst.
A. K. Steib, S. Fernandez, O. M. Kuzmina, M. Corpet, C. Gosmini, P. Knochel, Synlett, 2015, 26, 1049-1054.
Het gebruik van het in de handel verkrijgbare N-fluorobenzenesulfonimide (NFSI) als aminatiereagens maakt een koper-gekatalyseerde aminatieve aza-annulatie van enynylazide mogelijk om amino-gesubstitueerde nicotinaatderivaten te verkrijgen in één enkele stap met een goede opbrengst.
C. R. Reddy, S. K. Prajapti, R. Ranjan, Org. Lett., 2018, 20, 3128-3131.