Meniu Închide

Benzyl ethers

Reactions>> Protecting Groups>> Stability

Bn-OR

T. W. Green, P. G. M. Wuts, Protective Groups in Organic Synthesis,
Wiley-Interscience, New York, 1999, 76-86, 708-711.

Stability

H2O: pH < 1, 100°C pH = 1, RT pH = 4, RT pH = 9, RT pH = 12, RT pH > 12, 100°C
Bases: LDA NEt3, Py t-BuOK Others: DCC SOCl2
Nucleophiles: RLi RMgX RCuLi Enolates NH3, RNH2 NaOCH3
Electrophiles: RCOCl RCHO CH3I Others: :CCl2 Bu3SnH
Reduction: H2 / Ni H2 / Rh Zn / HCl Na / NH3 LiAlH4 NaBH4
Oxidation: KMnO4 OsO4 CrO3 / Py RCOOOH I2, Br2, Cl2 MnO2 / CH2Cl2

General

Benzyl ethers can by generated using theWilliamson Ether Synthesis, for example, where initial deprotonation of the alcohol and subsequent reaction with benzyl bromide delivers the protected alcohol. Use of NaH as base for the deprotonation is convenient, but when selective substitution is needed – for example, protection of one hydroxyl group in diols or selective protection of a more accessible group – mild bases such as Ag2O allow a more selective reaction. For substrates that are not stable to basic conditions, the use of benzyl trichloroacetimidate allows protection under acidic conditions. Ca exemplu de nou reactiv de benzilare, triflat de 2-benziloxi-1-metilpiridiniu permite protecția chiar și în condiții neutre (a se vedea literatura recentă).


diverse căi de protecție și deprotecție

Deprotecția se realizează în mod normal ca hidrogenare catalizată cu paladiu, livrând alcoolul și toluenul. În prezența altor grupări reductibile, se poate folosi o sursă de transfer de hidrogen, cum ar fi 1,4-ciclohexadiena, pentru a limita disponibilitatea hidrogenului.

Cleavarea eteriilor benzilici este, de asemenea, posibilă folosind acizi puternici, dar această metodă este limitată la substraturile insensibile la acizi. Alternativ, oxidarea la benzoat permite o hidroliză ulterioară în condiții bazice. Unii eteri benzilici substituiți permit metode de deprotecție mai specifice și cu randament ridicat. De exemplu: eterii p-metoxibenzilici pot fi, de asemenea, scindați folosind oxidanți cu un singur electron, cum ar fi DDQ, deoarece gruparea metoxi atașată stabilizează mai bine intermediarii datorită rezonanței. Recent, a fost raportată o metodă mai fiabilă de utilizare a DDQ cu eteri benzilici simpli, folosind fotoiradierea.

Mecanism simplificat pentru deprotecția indusă de DDQ (pentru mecanismul complet, a se vedea: P. Kociensky, Protecting Groups, 3rd Edition, Thieme Verlag, Stuttgart 2006, 10.)

O altă versiune substituită, gruparea 2-nitrobenzil, și-a demonstrat utilitatea ca grupare protectoare fotoremobilizabilă, în special în sistemele biochimice în care îndepărtarea chimică este impracticabilă sau imposibilă. Această grupare poate fi îndepărtată prin iradiere la 308 nm și procedează prin oxidarea poziției benzilice. (P. Kociensky, Protecting Groups, ediția a 3-a, Thieme Verlag, Stuttgart 2006, 252.)

Protejarea compușilor hidroxilici


Cristalul stabil și ieftin de 2,4,6-tris(benziloxi)-1,3,5-triazină (TriBOT) poate fi utilizat ca reactiv de O-benzilare catalizat cu acid. Reacția diferiților alcooli funcționalizați cu 0,4 echiv. de TriBOT în prezența acidului trifluorometan-sulfonic a permis obținerea de eteri benzilici în randamente bune. TriBOT, care este trimerizarea formală a celei mai mici unități de imidat de benzil, oferă o economie mare de atomi.
K. Yamada, H. Fujita, M. Kunishima, Org. Lett., 2012,14, 5026-5029.


Este posibilă o benzilare rapidă și cantitativă a hidroxililor de zahăr împiedicat cu NaH/THF în prezența unei cantități catalitice de sare de amoniu cuaternar IN(Bu)4. O procedură de probă cu catalizator produce un randament cantitativ după 10 – 165 min la t.r. față de 24 h la reflux cu bromură de benzil în exces și fără catalizator.
S. Czernecki, C. Georgoulis, C. Provelenghiou, Tetrahedron Lett., 1976,17, 3535-3536.


Tratarea unui diol simetric cu Ag2O și o halogenură de alchil a dat derivatul monoprotejat cu randament foarte bun.
A. Bouzide, G. Sauvé, Tetrahedron Lett., 1997,38, 5945-5948.


Cataliza acidului diarylborinic este o metodă eficientă și generală pentru acilarea, sulfonilarea și alchilarea selectivă a 1,2- și 1,3-diolilor. Eficiența, generalitatea și simplitatea operațională a acestei metode sunt competitive cu cele ale reacțiilor catalizate de organostanii aplicate pe scară largă. Se sugerează un mecanism în care un complex de borinat tetracoordonat reacționează cu specia electrofilă în etapa de limitare a cifrei de afaceri a ciclului catalitic.
D. Lee, C. L. L. Williamson, L. Chan, M. S. Taylor, J. Am. Chem. Soc., 2012, 134, 8260-8267.


Se descriu două metode pentru deplasarea regioselectivă a grupării hidroxi primare din glicozidele de metil cu iodură. Produsele din prima metodă care utilizează trifenilfosfină și iod necesită purificare pe o coloană cu fază inversă. Se descriu, de asemenea, o procedură într-un singur vas prin intermediul sulfonatelor și substituirea ulterioară cu iodură și metode de protecție a iodoglicozidelor.
P. R. Skaanderup, C. S. Poulsen, L. Hyldtoft, M. R. Jørgensen, R. Madsen, Synthesis,2002, 1721-1727.


Triflat de 2-benziloxi-1-metilpiridiniu este o sare organică stabilă, neutră, care transformă alcoolii în eteri benzilici la încălzire. Benzilarea unei game largi de alcooli are loc cu un randament foarte bun.
K. W. C. Poon, G. B. Dudley, J. Org. Chem., 2006,71, 3923-3927.


Diferiți eteri sililici au fost ușor și eficient transformați în eteri alchilici corespunzători, cu randamente ridicate, prin utilizarea aldehidelor combinate cu trietilsilan în prezența unei cantități catalitice de clorură de fier(III).
K. Iwanami, K. Yano, K. Yano, T. Oriyama, Synthesis, 2005, 2669-2672.


O cantitate catalitică de Pd(η3-C3H5)Cp și DPEphos ca ligand a transformat în mod eficient carbonați de aril benzil în fenoli protejați cu benzil prin eterificare decarboxilativă. Alternativ, substituția nucleofilică a carbonatelor de benzil-metil cu fenoli a avut loc în prezența catalizatorului, obținându-se eteri de aril-benzil.
R. Kuwano, H. Kusano, Org. Lett., 2008,10, 1795-1798.

Alte sinteze de eteri benzilici


Eterificarea reductivă a compușilor carbonilici poate fi realizată în mod convenabil prin reacția cu trietilsilan și alcoxi-trimetilsilan catalizată de clorura de fier(III). Eterii alchilici corespunzători, inclusiv eteri benzilici și alilici, ai alcoolilor reduși au fost obținuți în randamente bune până la excelente în condiții de reacție blânde.
K. Iwanami, H. Seo, Y. Tobita, T. Oriyama, Synthesis, 2005, 183-186.


O deschidere reductivă regioselectivă a inelului de reducere a benzilidenelor acetale în derivați de carbohidrați folosind trietilsilan și iod molecular este rapidă și compatibilă cu majoritatea grupărilor funcționale întâlnite în sinteza oligozaharidelor și oferă randamente excelente. Condițiile de reacție sunt la fel de eficiente și în cazul tioglicozidelor.
R. Panchadhayee, A. K. Misra, Synlett, 2010, 1193-1196.

Deprotecție


Generarea in situ de hidrogen molecular prin adăugarea de trietilsilan la paladiu pe cărbune are ca rezultat reducerea rapidă și eficientă a legăturilor multiple, azidelor, iminelor și grupărilor nitro, precum și deprotecția grupărilor benzil și alil în condiții blânde și neutre.
P. K. Mandal, J. S. McMurray, J. Org. Chem., 2007,72, 6599-6601.


Hidrogenarea prin transfer utilizând paladiu pe carbon și acid formic oferă o îndepărtare rapidă și simplă a grupărilor O-benzil din derivații de carbohidrați. Cu toate acestea, atunci când acidul formic este donatorul de hidrogen, trebuie să se utilizeze o cantitate mare de paladiu.
T. Bieg, W. Szeja, Synthesis, 1985,76-77.


O metodă eficientă și convenabilă permite îndepărtarea grupărilor protectoare de eteri benzilici în prezența altor funcționalități. Variația solventului permite îndepărtarea grupărilor trityl în prezența eteri benzilici.
M. S. Congreve, E. C. Davison, M. A. M. Fuhry, A. B. Holmes, A. N. Payne, R. A. Robinson, S. E. Ward, Synlett, 1993, 663-664.


O debenzilare chemoelectivă a arilbenzileterilor se realizează la temperatură scăzută cu o combinație de BCl3 și pentametilbenzen ca un captator de cationi în prezența diferitelor grupe funcționale.
K. Okano, K.-i. Okuyama, T. Fukuyama, H. Tokuyama, Synlett, 2008, 1977-1980.


Reacția diferiților alcooli, amine și amide protejate cu litiu și o cantitate catalitică de naftalină în THF la temperatură scăzută conduce la deprotecția acestora în condiții de reacție foarte blânde, procesul fiind în multe cazuri chemoelectiv.
E. Alonso, D. J. Ramón, M. Yus, Tetrahedron, 1997,53, 14355-14368.


Grupurile protectoare ale eterului benzilic sunt îndepărtate prin oxidare de către ozon în condiții relativ blânde. Produsele de reacție sunt esterul benzoic, acidul benzoic și alcoolul corespunzător. Dezacilarea ulterioară cu metoxid de sodiu oferă o tehnică convenabilă de debenzilare care a fost aplicată la diverși carbohidrați protejați cu O-benzil.
P. Angibeaud, J. Defaye, A. Gadelle, J.-P. Utille, Synthesis, 1985,1123-1125.


Deprotecția eterilor benzilici a fost realizată în mod eficient în prezența 2,3-dicloro-5,6-dicyano-p-benzochinonei (DDQ) în MeCN sub fotoiradiere cu ajutorul unei lumini UV cu lungime de undă lungă.
M. A. Rahim, S. Matsumura, K. Toshima, Tetrahedron Lett, 2005,46, 7307-7309.

Derivați ai acidului arilhidroximetilfosfinic au fost preparați prin arilarea catalizată cu paladiu(0) a benziloximetilfosfinat de etil cu halogenuri de aril, urmată de hidrogenoliza ulterioară a grupei protectoare benzil și hidroliza funcției ester.
H.-.J. Cristau, A. Hervé, F. Loiseau, D. Virieux, Synthesis,2003, 2216-2220.


Lichidul ionic conferă o mare nucleofilicitate ionului de bromură pentru deplasarea nucleofilă a unei grupări alchilice pentru a regenera un fenol din eterul arilalchilic corespunzător cu un randament bun în prezența acidului p-toluensulfonic. Dealchilarea diferiților arilalchileteri arilici a putut fi obținută, de asemenea, folosind cantități stoichiometrice de acid bromhidric concentrat în .
S. K. Boovanahalli, D. W. Kim, D. Y. Chi, J. Org. Chem., 2004, 69, 3340-3344.

Conversia Eterilor Benzilici în alte grupe funcționale


Un protocol de contraatac pentru scindarea diferențială acetilativă a eterului fenilmetilic permite reutilizarea fracțiunii fenilmetilică ca bromură de benzil, oferind astfel avantaje în ceea ce privește minimizarea deșeurilor și economia de atomi. Aplicabilitatea acestei metodologii a fost extinsă pentru reacții organice în fază solidă, cu posibilitatea de reutilizare a suportului solid.
A. K. Chakraborti, S. V. Chankeshwara, J. Org. Chem., 2009,74, 1367-1370.


O reacție blândă și cu randament ridicat, promovată de lumina vizibilă, a eteri alchilbenzilici a furnizat esteri alchilici sau alcooli alchilici prin reacția radicalară în lanț care implică scindarea omolitică a legăturilor O-α-sp3 C-H din substrat ca una dintre etapele de propagare. α-Bromoeterii sunt intermediari cheie în transformare.
P. Lu, T. Hou, X. Gu, P. Li, Org. Lett., 2015,17, 1954-1957.


Eterii benzilici sunt clivați oxidativ de tetrafluoroboratul de 4-acetamido-2,2,6,6-tetrametilpiperidină-1-oxoamoniu în MeCN umed la temperatura camerei pentru a da aldehidele și alcoolii aromatici corespunzători cu randament ridicat. Alcoolii alchilici primari și secundari se oxidează în continuare pentru a da acizi carboxilici și, respectiv, cetone.
P. P. Pradhan, J. M. Bobbitt, W. F. Bailey, J. Org. Chem., 2009,74, 9501-9504.


Formarea unui radical bromo prin oxidarea bromurii în condiții blânde permite o debenzilare oxidativă a N-benzil amidelor și O-benzil eteri pentru a furniza amidele și compușii carbonilici corespunzători în randamente ridicate.
K. Moriyama, Y. Nakamura, H. Togo, Org. Lett., 2014,16, 3812-3815.

Benzyl Ethers in Multi-Step Syntheses


Amonia, piridina și acetatul de amoniu au fost extrem de eficiente ca inhibitori ai hidrogenolizei catalizate de Pd/C a eterului benzilic. În timp ce funcționalitățile olefină, Cbz, ester benzilic și azidă au fost hidrogenate fără probleme, eterii benzilici nu au fost scindați.
H. Sajiki, Tetrahedron Lett., 1995,36, 3465-3468.

.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *