Cliquer sur un sommaire pour le faire apparaître dans le combo Sommaire Réactions péricycliques Sommaire thématiques
Pour accéder à un thème ou à un module dans la boîte ou combo ci-dessus: cliquer parmi les choix offerts puis cliquer sur le bouton OK à gauche.
accès chat weblog groupe collaboratif
Glossaire 2
Abécédaire2: Liste graphique
Bibliographie
1. Trost, B. M.; Toste, F. D.; Pinkerton, A. B. Chem. ReV.2001, 101, 2067. 2. Aubert, C.; Buisine, O.; Malacria, M. Chem. Rev.2002, 102, 813 3. Yamazaki, T.; Urabe, H.; Sato, F. Tetrahedron Lett.1998, 39, 7333. 4. Kay M. Brummond, Hongfeng Chen, Peter Sill, and Lingfeng You J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 15186-15187
Les réactions alder-ènes catalysées présentent des avantages significatifs sur les réactions thermiques qui s'effectuent les plus souvent à très haute température. Très vite, les efforts se sont orientés vers les réactions ssymétriques et le développement des systèmes catalytiques appropriés à chaque type de substrat pour la synthèse des "building-blocs" chiraux et surtout des précurseurs des hétèrocycles avec des doubles liaisons exocycliques à 5 et à 6 chaînons.
2.1. Topiques en réactions bimoléculaires
La réaction alder-ène est l'addition concertée d'un hydrogène allylique d'une molécule (ène) sur une liaison multiple d'un composé partenaire, l'énophile, électroniquement déficictaire avec formation d'une nouvelle liaison s entre les deux extrémités des deux doubles liaisons en vis-à-vis et déplacement de concomitant de la double liaison allylique.
[1]
Barry B. Snider, David J. Rodini, Robin S. E. Conn and Stuart Sealfon J. Amer. Chem. Soc. 1979, 101, 5283-5293.
La réaction catalytique alder-ène entre le 2-méthyle propène et le propynolate de méthyle en présence du AlCl3 donne comme seul produit l'isomère 1b. Sanz catalyseur, la réaction s'effectue à 220°C conduisant à 42% de 1b avec un autre régioisomère.
[2]
Barry B. Snider, David J. Rodini, Robin S. F. Conn, and Stuart Sealfon, J. Amer. Chem. Soc.1979, 101, 10, 5283-5293.
Le EtAlCl2 est un meilleur catalyseur que le AlCl3 dans les réactions ènes des dérivés 1,1-disubstitués, trisubstitués et tetrasubstitués.
2.1.1. Régiosélectivité et stéréochimie 1,3- des oléfines trisubstitués Snider et al. ont étudié la stéréosélectivité et régiosélectivité des réactions ènes du a-chloroacrylate de méthyle avec différents substrats oléfiniques substitués disymlétriquement.
[3]
L'état de transition 4b permet de rationnaliser la régiosélectivité et la stéréochimie de la réaction.. Le groupe méthoxy vient en position endo et l'abstraction de l'hydrogène allylique se fait à partir du groupe en cis- par rapport à l'hydrogène vinylique.
[4]
Barry B. Snider and John V. Dincia. J. Amer. Chem. Soc.1980, 102, 18, 5926-4928.
Etat de transition du régioisomère minoritaire (cliquer)
Dessiner l'état de transition A conduisant au régioisomère minoritaire B qui est à déterminer par rapport au régioisomère majoritaire 4C de la réaction [4]. Barry B. Snider and John V. Dincia. J. Amer. Chem. Soc. 1980, 102, 18, 5926-4928.
L'introduction des chaînes latérales sur les stéroïdes est d'une importance significative dans la synthèse des composes biologiquement actifs. Batcho et al. a utilisé la réaction ène comme étape-clé entre le (Z)-éthylidène stéroïdique 5 et le propiolate de méthyle 5a pour l'introduction du centre chiral en C-20 sur 5b.
[5]
Andrew D. Batcho, Donald E. Berger and Milan R. Uskokovic J. Amer. Chem. Soc.1981, 103, 1293-1295.
2.1.2. Catalyseur de Jacobsen et hétèroènes. Le complexe de chrome (III) 6a fait partie des catalyseurs de Jacobsen issus des bases de Schiff (voir epoxydation de Jacobsen ).
Les réactions ène des alcoyloxy- et silyloxyoléfines avec les aldéhydes aromatiques procèdent avec d'excellents rendements et d'excès énantiosélectif en présence de ce complexe de chrome de Jacobsen. [6]
[6]
Rebecca T. Ruck and Eric N. Jacobsen* J. Am. Chem. Soc.2002, Vol. 124, NO. 12, 2882-2883
[6']
La substitution en ortho avec des groupes attracteurs favorisent la réactivité ainsi que l'énantiosélectivité de ces réactions. Les éthers de b-hydroxyénols issus de ces réactions sont des "buiding-blocks" chiraux de valeur ou servent directement comme des précurseurs des dérivés de b-hydroxycétones ou de b-hydroxyesters chiraux.
2.1.3. Réactions assymétriques des composés nitrosés. Les composés nitrosés sont très réactifs et se prêtent aux réactions sans catalyseur à la température ambiante.
La méthode d'Adam de réaction assymétrique consiste à utiliser des substrats chiraux tels les dérivés sucrés de achloronitrosyls 7. Un clivage facile du groupement sucré génère l'hydroxylamine chiral 7b avec du bon rendement et un excellent ee. Le dérivé b-chloronitrosyl donne l'autre énantiomère (91:9)
[7]
Adam, W.; Degen, H.-G.; Krebs, O.; Saha-Moeller, C. R. J. Am. Chem. Soc.2002, 124, 12938-12939.
Le dérivé b-chloronitrosyl 7' donne l'autre énantiomère (91:9) 7'b. [7']
[7']
Une synthèse assymétrique des b-amino-acides 8c avec les composés nitrosés aromatiques 8a a été élaborée par Braun et al. en utilisant le sultam (voir aussi réaction de Michael) comme auxiliaire chiral pour l'oléfine 8. La configuration du nouveau centre chiral aminé est la même que celle du sultam (R).
2.2. Complexes de métaux de transition et réactions intramoléculaires
Les hétérocycles à 5 et à 6 chaînons sont d'une importance significative dans la synthèse des produits naturels biologiquement actifs. Les réactions intramoléculaires alder-ènes des 1,6-énynes ainsi que des substrats 1,6-allènyliques ont suscité le développement des systèmes catalytiques pour la synthèse assymétrique des précurseurs de ces cycles avec des doubles liaisons exocycliques. Dans ce domaine en particulier et dans la formation des liaisions C-C en général, l'utilisation des métaux de transition ont révolutionné les approches.
2.2.1. Complexes des métaux de transition et énynes. Les réactions intramoléculaires ènes avec des complexes des métaux de transition tels que le ruthénium, le rhodium et le palladium fournissent des précurseurs des hautement versatiles des pharmacophores dont font partie les butènolides et les lactames a,b-insaturés.
En 2000, Xumu et al. a élaboré le premier système catalytique hautement énantiosélectif utilisant le rhodium pour le cycloisomérisation des énynes conduisant aux dérivés hétèropentacycliques.
[9]
Ping Cao And Xumu Zhang. Angew. Chem. Int. Ed. 2000, 39, N°29, 4105.
Les doubles liaisons exocycliques non seulement représentent desgroupes pharamocophores caractéristiques de ces motifs, mais des goupes de fonctionnalisation. Les ligands utilisés varient toutefois suivant la nature des l'hétèrocyle oxygène [9], ou azote [11].
[10]
Aiwen Lei, Jason P. Waldchirch, Minsheng He, and Xumu Zhang. Angew. Chem. Int. Ed.2002, 41, N°23, 4526-4539.
Des ligands atropos (chirallement axial par rotation gênée) connus pour leurs enantiosélecitivié ont été aussi développés avec les complexes métalliques dont le BIPHEP 11a , le Cn-TUPHOS I, le DMBP Ia ou le BINAP Ib.
Une large variété de dérivé de tetrahydrofurane fonctionnalisé chiral peut être obtenue par la méthodologie de Xumu en utilisant des ligands atropiques Cn-TUPHOS Ia et BINOL Ib. Les oxoénynes avec des terminaux alcoyls sont plus réactifs que ceux avec des terminaux aromatiques réagissant en moins de 5mn contre 20mn pour ces derniers avec des conversions allant jusqu'à 100% et des ee >99%. Les méthodologies s'appliquent avec succès pour les lactames [12]
Les méthodologies s'appliquent avec succès pour les lactames [11a]
[12]
Koichi Mikami, Shohei Kataoka, Yukinori Yusa, and Kohsuke Aikawa Org. Lett.; 2004; ASAP Web Release Date: 23-Sep-2004; (Letter) DOI: 10.1021/ol048604l
En 2004, Koichi et al. ont élaboré un nouveau ligand chiral chirallement (atropos) le BIPHEP I avec les complexes sde rhodium pour les oxoénynes avec des excellentes conversions et de très bons ee (98%) à 5°C. [11]
Complexes de palladium. Le palladium est parmi les métaux de transistion les plus versatiles utilisés pour le catalyse de diverses réactions d'addition et de réduction ou encore d'oxydation.
Christoph et al. en 2005 utiisant les complexes de palladium ont élaboré une synthèse en deux étapes en un " seul pot " d'amination réductive des hétèroénynes silylés conduisant à des intermédaires de sytnhèses de valeur tels que 12b.
[13]
Christoph J. Kressierer and Thomas J. J. Müller Org. Lett.; 2005; ASAP Web Release Date: 04-May-2005; (Letter) DOI: 10.1021/ol050674k
2.2.2. Complexes de métaux de transition et allènes-yles. Les triènes conjuguées en croix sont d'intéressant motifs de synthèse grâce à leur disponibilité pour réactions en cascade par exemple avec les cycloadditions de Diels-Alder. Ainsi les réactions d'ène des allènyles qui ont été handicapées par les contraintes de régiosélectivité1 sur les allènes ont commencé à susciter plus d'attention.2,3
Brummond et al.4 ont élaboré une méthodologie régiosélective des allènynes ainsi que des hétèroallènynes avec les complexes de rhodium et d'iridium avec des d'excellents rendements de conversion. (14]-[17]
[14]
Ainsi, Brummond et al. ont accédé aux dérivés a-methylène-cyclohexèniques avec des chaînes latérales oléfiniques en présence des complexes de rhodium.[14]
[15]
La même méthodologie s'applique aux hétèroallènynes [15] ou [16] permettant aissi l'accès aux dérivés a-methylène-hétèrocycloèniques à 6 chaînons montrant une conjugaison en croix.
[16]
Complexe iridium et stéréosélectivité Les complexes d'iridium permettent une plus grande réactivité et une meilleure stéréoseléctivité. En 5 mn, une conversion de 67% est atteitne avec un ratio E/Z 180:1. Avec le complexe de rhodium, le ratio a été de 3:1 avec une conversion de 60%.
[17]
Mécanisme pour substrats èneallènynes Schmittle et Vavilala ont étudié le mécanisme par étapes de la cyclisation de des énynes-allènes par effets isotopiques.
Michael Schmittel and Chandrasekhar Vavilala J. Org. Chem. 2005; ASAP Web Release Date: 04-May-2005; DOI: 10.1021/jo0504971.
