卡罗尔重排反应
外观
卡罗尔重排反应(英语:Carroll rearrangement),又称卡罗尔-克莱森重排反应,指β-酮酸烯丙酯发生克莱森重排反应产生α-烯丙基-β-酮酸,再经脱羧,得到γ,δ-不饱和酮。[1]
反应机理
[编辑]反应最初是用碱催化,采用一锅反应,即酯交换(制取β-酮酯)-卡罗尔重排串联进行,需要苛刻条件(乙酸钠,170-240℃)。其机理为烯醇发生的克莱森重排然后脱羧(下图A途径)。现多采用分步方法进行,主要改进包括双负离子法(用二异丙基氨基锂生成双负离子,然后在室温或回流下重排,由此得到的酮酸较易分离)[2][3]以及负载在氯化铝上无溶剂条件下的反应[4]。
1980年辻二郎对此反应作了改进,他用钯(0)作催化剂,经过生成中间体烯丙基正离子/羧酸根负离子有机金属配合物,然后脱羧和烯丙基化,实现了温和条件下的卡罗尔重排(下图B途径)。[5]
下面用四(三苯基膦)钯(0)催化的实验证实了脱羧一步是在烯丙化前发生。[6]
不对称脱羧烯丙化反应
[编辑]使用手性配体的不对称卡罗尔重排也有发展。[7] 首个不对称重排由 Burger 等在 2004 年报道,是以三(二亚苄基丙酮)二钯(0)和Trost配体催化:[6]
桑野良一等报道了萘酚存在下的卡罗尔重排,反应ee可达88%,但缺点是底物必须要含乙酰氨基基团。[8]
不对称卡罗尔重排也可拓展至烯醇的碳酸酯发生的α-烯丙基化。[10]
参见
[编辑]参考资料
[编辑]- ^ Carroll, M. F. 131. Addition of α,β-unsaturated alcohols to the active methylene group. Part I. The action of ethyl acetoacetate on linalool and geraniol. J. Chem. Soc. 1940: 704–706. doi:10.1039/JR9400000704.
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- ^ Barry M. Trost and Jiayi Xu. Palladium-Catalyzed Asymmetric Allylic α-Alkylation of Acyclic Ketones. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127 (49): 17180–17181. doi:10.1021/ja055968f.