[スポンサーリンク]

A

交差アルドール反応 Cross Aldol Reaction

 

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 19912, 133.
・Kim, B. M. et al. Comprehensive Organic Synthesis 19912, 239.
・Paterson, I. Comprehensive Organic Synthesis 19912, 301.
・Machajewski, T. D.; Wong, C.-H. Angew. Chem. Int. Ed. 200039, 1352. [abstract]
・Palomo, C.; Oiarbide, M.; Garcia, J. M. Chem. Eur. J. 20028, 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. 200645, 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. 195779, 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。
on-ol-001
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。
cross_aldol_3
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。
cross_aldol_4
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] cross_aldol_5
Merrilactone Aの合成[2]:非対称化分子内アルドール反応の応用。
cross_aldol_6.gif
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] cross_aldol_7.gif

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

 

関連書籍

 

関連リンク

The following two tabs change content below.
Hiro

Hiro

Hiro

最新記事 by Hiro (全て見る)

関連記事

  1. クラブトリー触媒 Crabtree’s Cataly…
  2. ブルック転位 Brook Rearrangement
  3. ルーシェ還元 Luche Reduction
  4. エノラートのα-アルキル化反応 α-Alkylation of …
  5. メチオニン選択的タンパク質修飾反応 Met-Selective …
  6. カルボニル基の保護 Protection of Carbonyl…
  7. バートン・ザード ピロール合成 Barton-Zard Pyrr…
  8. カストロ・ステファンス カップリング Castro-Stephe…

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. 活性酸素・フリーラジカルの科学: 計測技術の新展開と広がる応用
  2. 骨粗しょう症治療薬、乳がん予防効果も・米国立がん研究所
  3. スタンリー・ウィッティンガム M. S. Whittingham
  4. メルドラム酸 Meldrum’s Acid
  5. 「パキシル」服用の自殺者増加 副作用の疑い
  6. 光触媒ラジカルカスケードが実現する網羅的天然物合成
  7. 有機アジド(2):爆発性
  8. The Sol-Gel Handbook: Synthesis, Characterization and Applications
  9. 計算化学者は見下されているのか? Part 1
  10. イスラエルの化学ってどうよ?

関連商品

注目情報

注目情報

最新記事

触媒のチカラで拓く位置選択的シクロプロパン合成

嵩高いコバルト錯体を触媒として用いた位置選択的Simmons–Smith型モノシクロプロパン化反応が…

「原子」が見えた! なんと一眼レフで撮影に成功

An Oxford University student who captured an image…

2018年3月2日:ケムステ主催「化学系学生対象 企業合同説明会」

2月も後半となり、3月1日の就活解禁に向けて、2019年卒業予定の学生のみなさんは、就活モードが本格…

高専シンポジウム in KOBE に参加しました –その 2: 牛の尿で発電!? 卵殻膜を用いた燃料電池–

1 月 27 日に開催された第 23 回 高専シンポジウム in KOBE の参加報告の後編です。前…

化学探偵Mr.キュリー7

昨年3月からついに職業作家となった、化学小説家喜多喜久氏。その代表作である「化学探偵Mr.キュリー」…

き裂を高速で修復する自己治癒材料

第139回目のスポットライトリサーチは、物質・材料研究機構(NIMS) 構造材料研究拠点 長田 俊郎…

Chem-Station Twitter

PAGE TOP