Окисление Байера – Виллигера

Еще одна реакция, которую можно связать со стратегией   Ретросинтез представляет собой окисление кетонов пероксикислотами, более известное как реакция Байера-Виллигера. В циклических кетонах при окислении надкислотами образуются лактоны. Группы, присоединенные к асимметричным кетонам, обладают миграционной способностью, что позволяет буквально «вставить атом кислорода» между карбонильной группой и мигрирующей группой, образуя сложный эфир или лактон.

Следует учитывать, что еноны (α, β ненасыщенные кетоны) не являются хорошими субстратами для окисления Байера-Виллигера, так как алкен гораздо более реакционноспособен, чем кетон. Однако   Существуют специальные структуры, в которых алкен может быть защищен ближайшим заместителем из-за стерического эффекта и, таким образом, направить атаку надкислоты на карбонильную группу.

oxepan-2-one.png

ciclohexilpropanoato.png

Помните, что миграционная способность различных групп в реакции Байера-Виллигера выглядит следующим образом:

H> Ph> 3° алкил> циклоалкил> 2° алкил> 1° алкил> Me

Предложите схему синтеза следующих молекул:

МОБ 56

mob56.png

L-допа

.

Моб 57

mob57.png

.

МОБ 58

mob58.png

МОБ 59

mob59.png

МОБ 60

mob60.png

моб 61

mob61.png

МОБ 56. Ретросинтетический анализ.   Альфа-аминокислота толпа , его можно получить по реакции   Штрекера   а также одна из ОН-групп бензола или обе могут образоваться в результате гидролиза сложного эфира, образующегося при окислении Байера-Виллигера, на кетоновом субстрате. Остальные IGF легко выполнить на основе основных реакций.

mob56sol.png

Синтез. Для   Для образования необходимого Гриньяра защищают орто-ОН бензола. Синтез Штрекера позволяет получить альфа-аминокислоту, которая окисляется по методу Байера-Виллигера надкислотой и продукт подвергается кислотному гидролизу сложноэфирной группы, что приводит к образованию толпа 56.

mob56solb.png

МОБ 57 . Синтетический ретроанализ._ _ _ _ Этот МОб является третичным спиртом, поэтому его можно приготовить из эфира и избытка Гриньяра. Образующаяся молекула-предшественник представляет собой соединение 1,6-диСО, поэтому прибегают к повторному соединению его в лактон, который можно образовать из кетон. Этот бициклический кетон функционализирован до точки ненасыщенности для получения структуры аддукта Дильса-Альдера. Карбонильная группа может быть образована из соединения, содержащего нитрогруппу, по реакции Нефа.  

mob57sol.png

синтез .   Он начинается с реакции Дильса-Альдера циклогексадиена и нитроэтилена. Образовавшийся аддукт насыщается, чтобы перейти к окислению Байера-Виллигера. Открытие лактона и этерификация кислотной группы образуют промежуточное соединение, которое затем обрабатывают избытком бромистого метилмагния с получением в   МОБ 57

mob57solb.png

МОБ 58. Ретросинтетический анализ. Двойная связь, сопряженная с группой C=O, присутствует в толпа , можно атаковать   надкислотой с образованием эпоксида. Однако при наличии защиты двойной связи группой близкой к громоздкой, этой реакции можно избежать, и происходит только окисление Байера-Виллигера, изменяющее положение, соседнее с кетоновой группой C = O.

mob58sol.png синтез . Двойная связь в аддукте Дильса-Альдера может быть защищена   с использованием бензильной (Bn) группы. Нитрогруппа диенофила окисляется до группы C=O по реакции Нефа, чтобы затем окислиться BV и, таким образом, получить толпа .

mob58solb.png

МОБ 59 . Ретросинтетический анализ. Он продолжает отключаться толпа как 1,3-диСО, в результате чего получается предшественник 1,6-диСО. Восстановить его невозможно, поэтому добавляется группа -COOEt, чтобы активировать Cα и, таким образом, вытеснить галогенид из γ-галогенэфира.

И снова образуется промежуточный продукт или предшественник 1,3-диСО, который при отсоединении образует новую структуру 1,6-диСО, которую теперь можно повторно соединить, чтобы получить циклогексен в качестве исходного материала.

mob59sol.png

синтез . Окислительное раскрытие циклогексена позволяет получить молекулу-предшественник, которая после реакции с γ-бромэфиром дает молекулу, которая после реакции Дикмана легко превращается в толпа 59.

mob59solb.png

МОБ 60 . Ретросинтетический анализ. Предполагается, что формирование толпа 60, дается реакцией Байера-Виллигера. Образовавшийся предшественник разъединяется циклопропаном, образуя синтетический α- эквивалент , β-ненасыщенный CO, который разъединяет или образует молекулу предшественника по отношению к 1,4-диСО. Отключение последнего дает проблески исходных материалов.

mob60sol.png

синтез . Енолят ацетальдегида соединяется с α-бромкетоном с образованием молекулы 1,4-диСО, которая в основной среде и этаноле конденсируется с дегидратацией с образованием α,β-ненасыщенного циклопентанона. Реакцию Симонса-Шмидта продолжают   образуют циклопропан, а последующее его окисление по Байеру-Виллигеру дает толпа 60.

mob60solb.png

МОБ 61 . Ретросинтетический анализ . Предполагается, что толпа 61, образуется в результате реакции окисления циклопентанона Байера-Виллигера. Адекватная функционализация этой молекулы позволяет разъединить ее как   α,β-insatCO, который можно получить из подходящего нитрила, что указывает на простые и доступные исходные материалы.

mob61sol.png

Синтез. Пропен и бензол взяты в качестве исходных материалов, стратегия заключается в восстановлении нитрила до CHO с помощью DIBAL в гексане с образованием промежуточного соединения, которое путем аннелирования Робинсона (или аннелирования) и последующего насыщения обеспечивает адекватный циклопентанон для окисления по реакции Байера. Процедура Виллигера, чтобы сформировать в   МОБ 61.

mob61solb.png