Syntéza Robinson – Gabriel - Robinson–Gabriel synthesis

The Syntéza Robinson – Gabriel je organická reakce ve kterém je 2-acylamino-keton reaguje intramolekulárně a následně a dehydratace dát oxazol. K katalýze reakce je zapotřebí cyklodehydratační činidlo[1][2][3] Je pojmenován po Sir Robert Robinson a Siegmund Gabriel který popsal reakci v letech 1909 a 1910.

Syntéza Robinson – Gabriel

Uvedené 2-acylaminoketonové materiály lze syntetizovat za použití Reakce Dakin-West.

Reakční mechanismus

Centrum

Protonace keto skupiny (1) následuje cyklizace (2) a dehydratace (3), oxazolový kruh je méně zásaditý než výchozí 2-acylamidoketon, a proto může být snadno neutralizován (4).[4] Studie označování prokázaly, že: amide kyslík je nejvíce Lewis základní a proto je součástí oxazolu.[5]

Modifikace

Nedávno a pevná fáze byla popsána verze syntézy Robinson – Gabriel. Reakce vyžaduje anhydrid kyseliny trifluoroctové pro použití jako cyklodehydratační činidlo v éterický rozpouštědlo a 2-acylamidoketon se spojí atomem dusíku na linker benzhydrylového typu.[6]

Syntéza oxazolů v jedné nádobě s použitím oxazolonových templátů, jak je popsáno v Keni et al.[7]

A jeden hrnec syntéza zaměřená na rozmanitost byla vyvinuta prostřednictvím a Friedel-Crafts / Syntéza Robinson – Gabriel pomocí obecné šablony oxazolonu. Kombinace chlorid hlinitý jako kyselina Friedel-Craft Lewis a kyselina trifluormethansulfonová protože bylo stanoveno, že cyklodehydratační činidlo Robinson-Gabriel generuje požadované produkty.[7]

Wipf uvádí populární rozšíření cyklodehydratace Robinson-Gabriel et al. umožnit syntézu substituovaných oxazolů ze snadno dostupných látek aminokyselina deriváty. Toho je dosaženo oxidací β-ketoamidů postranním řetězcem s Dess-Martin činidlo následované cyklodehydratací meziproduktových p-ketoamidů s trifenylfosfinem, jodem a triethylaminem.[8]

Navíc spojený Ugi a byla hlášena syntéza Robinson – Gabriel, počínaje Ugiho činidly a konče oxazolovým jádrem v molekule. Oxazol je vytvořen z meziproduktu Ugi, který je ideální podstoupit Robinson-Gabriel cyklodehydrataci s kyselinou sírovou.[9]

Cyklodehydratační činidla

Bylo zjištěno, že mnoho cyklodehydratačních činidel je použitelné při syntéze Robinson-Gabriel. Historicky se dehydratační činidlo koncentruje kyselina sírová. Doposud bylo prokázáno, že reakce probíhá s řadou dalších činidel, včetně chlorid fosforečný, oxid fosforečný, fosforylchlorid, thionylchlorid, anhydrid kyseliny fosforečné a kyseliny octové, kyselina polyfosforečná, a bezvodý fluorovodík mezi ostatními.[10]

Aplikace

Bylo zjištěno, že oxazoly jsou běžnými podstrukturami v mnoha přirozeně izolovaných sloučeninách, a získaly tak pozornost v chemické a farmaceutické komunitě. Syntéza Robinson-Gabriel byla použita během několika studií zabývajících se molekulami, které obsahují oxazol, mezi nimi Diazonamid A,[11] Diazonamid B,[12] komplexy bis-fosfin-platina (II),[13] Mycalolide A,[14] (-) - Muscoride A.[15]

Eric Biron et al. vyvinuli syntézu peptidů na bázi 1,3-oxazolu na pevné fázi na pevné fázi z dipeptidů oxidací postranního řetězce následovanou Wipfovou a Millerovou cyklodehydratací β-ketoamidů popsaných výše.[16]

Lilly Research Laboratories zveřejnila strukturu popsaného duálního agonisty PPARa / y, která má možný příznivý dopad na diabetes typu 2. Robinson-Gabrielova cyklodehydratace je druhou částí dvou reakční syntézy agonisty. Počínaje podstupujícími estery kyseliny asparagové acylace pro diferenciaci prvního substituentu navázaného na uhlík-2, po kterém následuje Dakin-západ konverze na ketoamid za účelem zavedení druhého substituentu a končí cyklodehydratací Robinson-Gabriel při 90 ° C po dobu 30 minut buď oxychlorid fosforitý v DMF nebo katalytická kyselina sírová v anhydrid kyseliny octové.[17]

Reference

  1. ^ Robinson, R. (1909). „CCXXXII. — Nová syntéza derivátů oxazolu“. J. Chem. Soc. 95: 2167–2174. doi:10.1039 / ct9099502167.
  2. ^ Gabriel, S. (1910). „Eine Synthese von Oxazolen und Thiazolen. I“. Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft. 43: 134–138. doi:10.1002 / cber.19100430117.
  3. ^ Gabriel, S. (1910). "Synthese von Oxazolen und Thiazolen II". Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft. 43 (2): 1283–1287. doi:10,1002 / cber.19100430219.
  4. ^ Turchi, I. (15. září 2009). Heterocyklická chemie v objevu drog. John Wiley & Sons. str. 235. ISBN  978-1-118-14890-7.
  5. ^ Wasserman, H.H .; Vinick, F.J. (7. března 1973). „Mechanismus Robinson-Gabriel syntézy oxazolů“. J. Org. Chem. 38 (13): 2407–2408. doi:10.1021 / jo00953a028.
  6. ^ Pulici, M .; Quartieri, F; Felder, E.R. (13. dubna 2005). „Trifluoroctová anhydridem zprostředkovaná verze robinson-Gabrielské syntézy oxazolů v pevné fázi“. J. Comb. Chem. 7 (3): 463–473. doi:10.1021 / cc049831h. PMID  15877475.
  7. ^ A b Keni, M .; Tepe, J.J. (9. dubna 2005). „One-Pot Friedel-Crafts / Robinson-Gabriel Synthesis of Oxazoles using Oxazolone Templates“. J. Org. Chem. 70 (10): 4211–4213. doi:10.1021 / jo0501590. PMID  15876123.
  8. ^ Wipf, P .; Miller, C.P. (6. dubna 1993). „Nová syntéza vysoce funkčních oxazolů“. J. Org. Chem. 58 (14): 3604–3606. doi:10.1021 / jo00066a004.
  9. ^ Shaw, A. Y .; Xu, Z .; Hulme, C. (2012). „Reakce Ugi, Robinson-Gabriel směřující k syntéze 2,4,5-trisubstituovaných oxazolů“. Tetrahedron Lett. 53 (15): 1998–2000. doi:10.1016 / j.tetlet.2012.02.030. PMC  3613284. PMID  23559684.
  10. ^ Turchi, I. (15. září 2009). Chemie heterocyklických sloučenin, oxazoly. Chemistry of Heterocyclic Compounds: A Series of Monographs. John Wiley & Sons. str. 3. doi:10.1002/9780470187289. hdl:2027 / mdp. 39015078685115. ISBN  9780471869580.
  11. ^ Nicolaou, K.C .; Hao, J .; Reddy, M.V .; Rao, P.B .; Rassias, G .; Snyder, S.A .; Huang, Xianhai; Chen, D.Y.-K .; Brenzovich, W.E .; Giuseppone, N .; Giannakakou, P .; O'Brate, Aurora (18. září 2004). „Chemistry and Biology of Diazonamide A: Second Total Synthesis and Biological Investigation“. J. Am. Chem. Soc. 126 (40): 12897–12906. doi:10.1021 / ja040093a. PMID  15469287.
  12. ^ Zhang, J; Ciufolini, M.A. (2011). „Přístup k bis-oxazolovému makrocyklu diazonamidů“. Org. Lett. 13 (3): 390–393. doi:10.1021 / ol102678j. PMID  21174393.
  13. ^ Kindahl, T; Ellingsen, P.G .; Lopes, C .; Brannlund, C .; Lindgren, M .; Eliasson, Bertil (2012). „Fotofyzikální a DTF charakterizace nových 2,5-diaryloxazolů vázaných na Pt (II) z nelineární optické absorpce“. J. Phys. Chem. A. 116 (47): 11519–11530. Bibcode:2012JPCA..11611519K. doi:10.1021 / jp307312v. PMID  23102256.
  14. ^ Hoffman, T.J .; Kolleth, A .; Rigby, J.H .; Arseniyadis, S .; Cossy, J. (2010). "Stereoselektivní syntéza fragmentů C1-C11 a C12-C34 mykalolidu A". Org. Lett. 12 (15): 3348–3351. doi:10.1021 / ol101145t. PMID  20670003.
  15. ^ Wipf, P .; Venkatraman, S. (1996). Msgstr "Celková syntéza (-) - muscoridu A". J. Org. Chem. 61 (19): 6517–6522. doi:10,1021 / jo960891m. PMID  11667514.
  16. ^ Biron, E .; Chatterjee, J .; Kessler, H (2006). „Syntéza peptidů a peptidomimetik na bázi 1,3-azolu v pevné fázi“. Org. Lett. 8 (11): 2417–2420. doi:10.1021 / ol0607645. PMID  16706540.
  17. ^ Godfrey, A.G .; Brooks, D.A .; Hay, L.A .; Peters, M .; McCarthy, J.R .; Mitchell, D. (2003). „Aplikace reakce Dakin-West pro syntézu duálního agonisty PPARα / γ obsahujícího oxazol“. J. Org. Chem. 68 (7): 2623–2632. doi:10.1021 / jo026655v. PMID  12662031.