分享

最著名的脱羟基反应----Barton-McCombie反应

 有机合成公众号 2022-04-20

由于微信更改了订阅号的推送规则,很多朋友不能快速找到我们,其实我们每天都在推送!您可以将有机合成设置为星标(点击右上方“...", 设为星标),就能在微信订阅号中快速找到我们,查看每天订阅。

将醇转化为硫代酯类中间体,然后自由基断裂得到醇的脱羟基产物的反应,称为Barton-McCombie脱羟基反应。也被称为Barton脱氧反应,是脱去醇羟基最有效的一种方法。此反应最早由Barton 和 McCombie在1975年报道。大位阻的仲醇和叔醇也可通过此方法得到脱羟基产物,但反应活性没有伯醇高,反应活性顺序:伯醇>仲醇>叔醇。经典的方法是将醇转化为硫代酯衍生物,接着和Bu3SnH/AIBN在甲苯中回流反应。除了经典方法还有很多其他的体系,如Bu3SnH/Et3B,二苯基硅烷/过氧化物(或Et3B),三烷基硅烷/过氧化物/硫醇,三(三甲基硅基)硅烷/AIBN,二丁基氧膦/AIBN(或Et3B),H3PO2/Et3N/AIBN 和四苯基二硅烷/AIBN等条件。此反应经典的条件利用锡试剂,毒性大,后来发展出的硅试剂是对此反应很好的改进。

反应机理

首先由AIBN分解和三丁基锡反应得到三丁基锡自由基引发反应。引发后在此催化循环中,低浓度的三丁基锡自由基就可以使反应进行,硫代酯衍生物的硫原子捕获Bu3Sn自由基,生成的自由基中间体分解,生成烷基自由基,然后夺取Bu3SnH的氢自由基得到产物,并生成Bu3Sn自由基实现循环。此反应的驱动力是稳固的S-Sn键。

反应实例

Tetrahedron Lett. 1995, 36, 3897–3900】

Tetrahedron Lett. 1996, 37, 1331-1334】

Tetrahedron Lett. 1998, 39, 6147-6150】

J. Org. Chem. 1998, 63, 4011-4017】

J. Org. Chem. 1999, 64, 5485-5493】

J. Med. Chem., 1999, 42, 2053】

J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 6160-6168】

Tetrahedron Lett. 2000, 41, 3377–3380】


J. Org. Chem.200267, 1192-1198】

Eur. J. Org. Chem. 2004, 1830–1840】


Org. Lett.20079, 5159-5162】【还在谈“锡”色变?试试这种nBu₃SnH的安全替代品

Org. Lett. 2008, 10, 1791–1793】

Org. React. 2012, 77, pp 161–591】

Angewandte Chemie, International Edition 2019, 58, 16936-16942】

Org. Lett. 2021, 23, 808–813

Derek Barton,英国化学家。1918 年9 月8 日生于英国格雷夫森德。1940年毕业于伦敦帝国理工学院,1942 年获哲学博士学位。1945年任帝国理工学院讲师。1949年在美国哈佛大学任有机化学访问教授。1953年回国,任伦敦大学伯克贝克学院教授。1955年任格拉斯哥大学教授。1957年后回伦敦帝国理工学院,任有机化学教授。1978年成为伦敦大学荣誉教授。1998年3月16日去世。

    他在1945~1949年间设计了多种有机化合物的分子模型,以表示三维空间的立体图像。1949年,他阐明了分子的特性与它们的空间构型和构象之间的关系,发展了有机分子立体化学的结构概念和理论;通过对脂环化合物的深入研究,指出了许多复杂有机化合物的立体结构,提出了一些甾族化合物的构象60年代后,他在合成甾醇类激素方面又取得重要成就,发明了合成醛甾酮的一种简便方法,后被称为巴顿式反应。他因测定一些有机物的三维构象所作的贡献而与O.哈塞尔共获1969年诺贝尔化学奖。

 Stuart McCombieBarton 的学生,Schering-Plough公司工作很多年,公司被默克收购后退休。

相关文献:

1. Barton, D. H. R.; McCombie, S. W. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1 1975, 1574–1585.

2. Gimisis, T.; Ballestri, M.; Ferreri, C.; Chatgilialoglu, C.; Boukherroub, R.; Manuel, G.Tetrahedron Lett. 1995, 36, 3897–3900.

3. Zard, S. Z. Angew. Chem. Int. Ed. 1997, 36, 673–685.

4. Lopez, R. M.; Hays, D. S.; Fu, G. C. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 6949-6950.

5. Hansen, H. I.; Kehler, J. Synthesis 1999, 1925–1930.

6. Boussaguet, P.; Delmond, B.; Dumartin, G.; Pereyre, M. Tetrahedron Lett. 2000, 41,3377–3380.

7. Cai, Y.; Roberts, B. P. Tetrahedron Lett. 2001, 42, 763–766.

8. Clive, D. L. J.; Wang, J. J. Org. Chem. 2002, 67, 1192–1198.

9. Rhee, J. U.; Bliss, B. I.; RajanBabu, T. V. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 1492–1493.

10. Gómez, A. M.; Moreno, E.; Valverde, S.; López, J. C. Eur. J. Org. Chem. 2004, 1830–1840.

11. Deng, H.; Yang, X.; Tong, Z.; Li, Z.; Zhai, H. Org. Lett. 2008, 10, 1791–1793.

12. Mancuso, J. Barton–McCombie deoxygenation. In Name Reactions for Homologations-Part I; Li, J. J., Ed.; Wiley: Hoboken, NJ, 2009, pp 614-632. (Review).

13. McCombie, S. W.; Motherwell, W. B.; Tozer, M. J. The Barton–McCombie Reaction, In Org. React. 2012, 77, pp 161–591. (Review).

14. Jastrzebska, I.; Gorecki, M.; Frelek, J.; Santillan, R.; Siergiejczyk, L.; Morzycki, J. W. J. Org. Chem. 2012, 77, 11257–11269.

参考资料

一、J.J. Li, Name Reactions: A Collection of Detailed Mechanisms and Synthetic Applications,  Barton–McCombie deoxygenation,page 28-29.

二、Organic Chemistry Portal:https://www./namedreactions/barton-mccombie-reaction.shtm.

三、Strategic Applications of Named Reactions in Organic Synthesis, LászlóKürti and Barbara Czakó,Barton-McCombie radical deoxygenation,P46-47.

    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多