PEMISAHAN SENYAWA 1,4-DIOKSIGEN
Kelompok senyawa lain yang sangat penting dalam sintesis kimia terdiri dari molekul teroksigenasi yang ditemukan dalam rasio jarak 1,4. Senyawa-senyawa ini, ketika dikenai analisis pemutusan retrosintetik, menghasilkan sinton, di mana salah satunya, elektrofil atau nukleofil, dapat dianggap "anomali" atau "tidak logis", karena muatan yang diberikan ke salah satu atom tidak dapat dijelaskan dalam hal elektronegativitas intrinsik atau terinduksi.
1. Senyawa 1,4-dioksigen (1,4-diO)
Dalam jenis senyawa ini, pemutusan juga mengarah ke sinton logis dan sinton tidak logis lainnya (non-alami), yang dapat berupa nukleofil atau elektrofil, yang padanan sintetiknya masih harus dikerjakan ulang secara memadai, agar dapat digunakan dalam reaksi kimia.
1. 1. Senyawa 1,4-dikarbonil
1.1.1. senyawa 1,4-diketon
Alternatif pemutusan jenis senyawa atau molekul yang akan disintesis (MOb), dapat menyebabkan pilihan berikut:
ke. Synthon anion yang logis dan synthon kation yang tidak logis
Setara sintetik anion adalah ion enolat atau enol itu sendiri dari senyawa karbonil. Sebaliknya padanan sintetik untuk karbokation adalah alfa halokarbonil. (Umpolung)
B. Synthon kation logis dan synthon anion tidak logis
Setara sintetik dari sinton kation logis adalah senyawa karbonil α,β–tak jenuh. Padanan sintetik yang sesuai untuk sinton anion dapat berupa anion nitroalkana. Gugus –NO 2 dalam alkana dapat diubah menjadi C=O, melalui reaksi Nef, atau dengan varian reaksi McMurry, di mana dengan aksi TiCl 3, nitroalkana diubah menjadi imina, yang kemudian menjadi imina. dihidrolisis dalam media asam menjadi senyawa karbonil masing-masing.
1.1.2. senyawa 1,4-ketoester
γ-Ketoesters, 1,4-diester, dan 1,4-diacids dapat dipisahkan ke synthon kation alami, padanan sintetiknya adalah senyawa karbonil tak jenuh α,β, dan ke non-alami ("tidak logis" ) sinton anion (-) COOR, yang padanan sintetiknya adalah ion sianida.
Contoh: Ajukan desain sintesis, dari bahan yang sederhana dan terjangkau, untuk setiap molekul berikut:
MO 35 | MO 36 | |
MO 37 | MO 38 |
MOb 35 (a). Analisis retrosintetik . Molekul dapat dipisahkan menurut model 1,4-diCO. Prekursor siklopentanon yang dihasilkan harus diaktifkan terlebih dahulu agar Cα-nya lebih nukleofilik, dan kemudian digunakan dalam reaksi dengan α.bromoacetone.
sintesis . Nukleofilisitas siklopentanon dikontrol dan dijamin, menggunakan LDA, untuk mencapainya
MOb 35 (b). Analisis retrosintetik . Model 1,4-diCO yang disajikan
sintesis . Demikian juga tahap terakhir, untuk mencapai
Penggunaan nitroalkana sekunder atau nitroarena menghasilkan keton sebagai produk, dengan reaksi Nef, itulah sebabnya metodologi ini hanya berlaku untuk senyawa 1,4-ketoester, 1,4-keton, dan 1,4-ketoaldehida.
MOb 36. Analisis retrosintetik. Pada contoh pertama, gugus karboksilat dari
Perlu dipahami bahwa ikatan rangkap pada cincin lebih reaktif terhadap epoksidasi daripada ikatan rangkap lainnya. Pemutusan berikutnya α,β-insat CO, memungkinkan untuk membentuk struktur yang lebih mudah diputuskan oleh model dioksigenat yang dihasilkan dalam molekul perantara.
Perpaduan. Satu-satunya perhatian yang harus diperhatikan dalam sintesis ini adalah epoksidasi ikatan rangkap cincin, lebih reaktif daripada ikatan rangkap vinil, kemudian reaksi mencapai sintesis
MOb 37. Analisis retrosintetik: Pemutusan dari
Sintesis : Pemutusan (a) berikut. hidrolisis pada akhirnya harus dikendalikan, untuk tidak mempengaruhi gugus ester MOb 37
sintesis . Enamina dari sikloheksanon digunakan lagi untuk menggantikan halogen dari keton. Senyawa 1,4-diCO yang terbentuk di siklisasi dalam media basa.
2.1.2. g -Senyawa hidroksikarbonil
Senyawa γ-hidroksikarbonil berkorespondensi dengan model 1,4-diO, oleh karena itu pemutusannya menghasilkan sinton anionik yang logis dan sinton kationik yang tidak logis, yang ekuivalen sintetiknya dapat berupa epoksida.
Bagaimana molekul berikut dapat disintesis? | MO 39 |
MOb 39. Analisis retrosintetik. Pemutusan model γ-hidroksikarbonil, MOb 39, menimbulkan sikloheksanon sebagai molekul prekursor dan epoksida aromatik. Anda harus mencari enol atau enolat dari keton, yang mengaktifkan Cα-nya, untuk membuka epoksida pada sisi yang kurang terhalang.
Perpaduan. Silylene ether adalah nukleofil yang kuat, mampu menyerang epoksida dari sisi yang kurang terlindungi, dalam media asam dan dikatalisis oleh garam Ti(IV).