概要

LDAなどの強塩基によってドナー側カルボニル化合物のα位を完全に脱プロトン化させ、金属エノラートを前調製し、自己縮合を抑えて交差アルドール体を得る方法。エノラートの幾何異性に応じて、立体特異的にアルデヒド及びケトンと反応し、syn/anti-アルドール体を与える。

トランスメタル化により、Li、Na、Mg、Zn、B、Al、Tiなど様々な金属種を用いることができるが、中でもシリルエノラートとスズエノラートは単離精製が可能である。特にルイス酸条件下にシリルエノラートをアルドール付加させる反応を向山アルドール反応と呼ぶ。

全合成におけるフラグメントカップリング反応として用いられる例も少なくない。他の例や詳細は文献・Reviewを参照。

基本文献

<review>
・Mukaiyama, T. Org. React. 1982, 28, 203. DOI: 10.1002/0471264180.or028.03
・Heathcock, C. H. Comprehensive Organic Synthesis 1991, 2, 133.
・Kim, B. M. et al. Comprehensive Organic Synthesis 1991, 2, 239.
・Paterson, I. Comprehensive Organic Synthesis 1991, 2, 301.
・Machajewski, T. D.; Wong, C.-H. Angew. Chem. Int. Ed. 2000, 39, 1352. [abstract]
・Palomo, C.; Oiarbide, M.; Garcia, J. M. Chem. Eur. J. 2002, 8, 36. [abstract]
・Mahrwald, R. ed. Modern Aldol Reactions Wiley-VCH, 2004
・Palomo, C.; Oiarbide, M.; Garcia, J. M. Chem. Soc. Rev. 2004, 33, 65. DOI: 10.1039/b202901d
・Schetter, B.; Mahrwald, R. Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 7506. doi:10.1002/anie.200602780

反応機構

Zimmerman-Traxler六員環遷移状態モデル(J. Am. Chem. Soc. 1957, 79, 1920)が立体化学を上手く説明するモデルとして受け入れられている。アルデヒドの置換基はequatorialを向く遷移状態が安定であるとされ、エノラートの幾何異性に依存して生成物の立体化学は決定される。すなわち、Z-エノラートからはsyn体、E-エノラートからはanti体のアルドール化合物が得られる。

一般にM-O結合が強い金属(ハードでキレート能のある金属)を用いれば六員環遷移状態がtightになり、立体選択性は向上する傾向にある。

HMPAのようにリチウムなどの金属と強く配位する配位性溶媒を加えると、金属エノラートの分極が高まり反応性が向上する。一方で六員環遷移状態をとることができなくなる（線形遷移状態を取る）ため、選択性は逆転し、基質に依存するようになる。

 

反応例

置換基を持つケトンのエノラートの生成においては、その位置選択性が通常問題となるが、熱力学的/速度論的支配の条件選択により高度にコントロール可能なことも少なくない。

ホウ素エノラートはB-O結合の短さゆえtightな六員環遷移状態をとり、リチウムエノラートよりも立体選択性が高くなる。

ホウ素エノラートは、使用する試薬を選ぶことでE/Z体の作り分けが可能である。[1]
Merrilactone Aの合成[2]：非対称化分子内アルドール反応の応用。

カルボニル化合物の一方がエノラートを生じない場合(たとえばHCHOやArCHO、Ar₂COなど)、交差アルドール反応が容易に起こる。(Claisen-Schmidt反応) [3]

実験手順

 

実験のコツ・テクニック

 

参考文献

1.  Brown, H. C.; Dhar, R. K.; Bakshi, R. K.; Pandiarajan, P. K.; Singaram, B. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 3441. DOI: 10.1021/ja00191a058
2.  (a) Inoue, M.; Sato, T.; Hirama, M. Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 4843. doi:10.1002/anie.200601358 (b) Inoue, M.; Lee, N.; Kasuya, S.; Sato, T.; Hirama, M.; Moriyama, M.; Fukuyama, Y. J. Org. Chem. 2007, 72, 3065. DOI: 10.1021/jo0700474
3.  (a) Schmidt, J. G. Ber. 1880, 13, 2342. (b) Claisen, L. Ber. 1890, 23, 976.

 

関連反応

• 還元的アルドール反応 Reductive Aldol Reaction
• ティシチェンコ反応 Tishchenko Reaction
• ヘンリー反応 (ニトロアルドール反応) Henry Reaction (Nitroaldol Reaction)
• パーキン反応 Perkin Reaction
• ロビンソン環形成反応 Robinson Annulation
• リスト・バルバス アルドール反応 List-Barbas Aldol Reaction
• 森田・ベイリス・ヒルマン反応 Morita-Baylis-Hillman Reaction
• クライゼン縮合 Claisen Condensation
• レフォルマトスキー反応 Reformatsky Reaction
• 向山アルドール反応 Mukaiyama Aldol Reaction
• クネーフェナーゲル縮合 Knoevenagel Condensation
• エヴァンスアルドール反応 Evans Aldol Reaction
• (古典的)アルドール反応 (Classical) Aldol Reaction

 

関連書籍

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関連リンク

• アルドール反応(Wikipedia日本)
• Aldol Reaction (Wikipedia)
• Aldol Condensation (organic-chemistry.org)
• Aldol Addition (organic-chemistry.org)
• The Aldol Condensation of Aldehyde
• 有機って面白いよね!!
• 「アルドール反応」