Соногашира байланысы - Sonogashira coupling

Соногашира байланысы
Есімімен аталдыКенкичи Соногашира
Реакция түріІлінісу реакциясы
Идентификаторлар
Органикалық химия порталысоногашира-муфта
RSC онтологиялық идентификаторRXNO: 0000137
Мысалдар және байланысты реакциялар
Осыған ұқсас реакцияларМыссыз Sonogashira муфтасы

The Соногашираның реакциясы Бұл өзара айқасу реакциясы жылы қолданылған органикалық синтез қалыптастыру көміртек-көміртекті байланыстар. Ол жұмыс істейді палладий катализатор Сонымен қатар мыс терминал арасында көміртек-көміртекті байланыс түзетін ко-катализатор алкин және ан арыл немесе винил галогенид.[1]

The Sonogashira Reaction
Соногашираның реакциясы
  • R1: арыл
  • R2: арил немесе винил
  • X: I, Br, Cl немесе OTf

Соногашира байланыстыру реакциясы көміртек-көміртекті байланыстарды түзуде пайдалы болғандықтан әр түрлі салаларда қолданылды. Реакцияны жұмсақ жағдайларда, мысалы, бөлме температурасында, сулы ортада және жұмсақ негізде жүргізуге болады, бұл Соногашира қиылысу реакциясын күрделі молекулалардың синтезінде қолдануға мүмкіндік берді. Оның қосымшаларына фармацевтика, табиғи өнімдер, органикалық материалдар және наноматериалдар кіреді.[1] Нақты мысалдарға оның синтезде қолданылуы жатады тазаротин,[2] бұл емдеу псориаз және безеу, және SIB-1508Y дайындау кезінде, сондай-ақ белгілі Алтыниклин,[3] а никотинді рецептор агонист.

Тарих

Хош иісті ацетилендерді қолданып, арил галогенидтерінің алкиниляция реакциясы 1975 жылы Кассардың үш тәуелсіз үлесінде хабарланды.[4], Дик және Гек[5] Сонымен қатар Соногашира, Тохда және Хагихара.[6] Барлық реакциялар бірдей реакция өнімдерін алу үшін палладий катализаторларын қолданады. Алайда, Кассар мен Гек протоколдары тек палладийді қолдану арқылы орындалады және қатал реакция жағдайларын талап етеді (яғни реакцияның жоғары температуралары). Соногашираның процедурасында палладий кешендерінен басқа мыс-кокатализаторды қолдану реакцияларды жақсы өнімділікте жұмсақ реакция жағдайында жүргізуге мүмкіндік берді. Pd / Cu жүйелерінің қарқынды дамуы сансыз синтетикалық қосымшаларға сүйенді, ал Кассар-Гек шарттары қалды, мүмкін әділетсіз, бәрі ұмытылды.[7] Реакцияның керемет пайдалылығына оның синтетикалық мүмкіндіктерін түсіну және оңтайландыру, сондай-ақ синтетикалық, дәрілік немесе материалдық / өндірістік маңызы бар түрлі қосылыстарды дайындау процедураларын қолдану бойынша жүргізіліп жатқан зерттеулер саны дәлел бола алады.[7] Ілінісу реакцияларының арасында Сузуки мен Гек реакциясынан кейінгі жарияланымдардың саны байқалады[8] Scifinder-те «Соногашира» терминін іздеу журналға 2007 және 2010 жылдар аралығында 1500-ден астам сілтемелер береді.[7]

Соногашира реакциясының белгілі болғаны соншалық, қазіргі кезде алкиндік мотивтерді жұптастыру үшін заманауи металлорганикалық катализаторды қолданатын барлық реакциялар кейбір деп аталады. «Соногашира реакциясы» нұсқасы, бұл реакциялар Соногашираның шынайы реакциясы жағдайында жүргізілмегеніне қарамастан.[7]

Механизм

Соногашира реакциясы үшін каталитикалық цикл[7]

The реакция механизмі нақты түсініксіз, бірақ оқулық механизмі «классикалық» келісіммен палладий циклінің айналасында жүреді қиылысқан муфта механизм және мыс циклі, ол аз танымал.[9]

Палладий циклі

  • Палладий прекатализаторы реакция жағдайында активтеніп, реактивті Pd түзеді0 қосылыс, A. Каталитикалық түрдің нақты сәйкестігі реакция жағдайына байланысты. Қарапайым фосфиндермен, мысалы, PPh3 (n = 2), ал егер үлкен фосфиндер болса (яғни P (o-Tol)3) монолигирленген түрлердің (n = 1) пайда болатындығы дәлелденді.[10] Сонымен қатар, кейбір нәтижелер аниондық палладий түрлерінің пайда болуына нұсқайды, [L2Pd0Cl] , бұл аниондар мен галогенидтердің қатысуымен нақты катализаторлар болуы мүмкін.[11]
  • Белсенді Pd0 катализатор қатысады тотықтырғыш қосу қадамымен арыл немесе винил галогенид өндіруге арналған субстратII түрлері B. Жоғарыдағы пікірталасқа ұқсас, оның құрылымы жұмыс істейтін лигандтарға байланысты. Бұл қадам деп санайды жылдамдықты шектейтін қадам реакция.
  • Кешен B мыс ацетилидімен әрекеттеседі, күрделі F, ішінде трансметаллизация күрделі, өнімді беретін қадам C және мыс катализаторын қалпына келтіру.
  • Кешеннің құрылымы C лигандтардың қасиеттеріне байланысты. Беткі қабат үшін редуктивті жою пайда болу үшін субстрат мотивтері жақын жерде болуы керек, яғни цис-бағдар, сондықтан болуы мүмкін транс-цис изомерациясы қатысады. Жылы редуктивті жою өнім tolane кешеннен шығарылады және белсенді Pd каталитикалық түрлері қалпына келеді.

Мыстың циклі

  • Мыстың циклі толығымен сипатталмаған. Негіздің болуы π-алкил кешенін түзуге әкеледі деп ұсынылады E. Бұл терминалды протонның қышқылдығын жоғарылатады және мыс ацетилидінің түзілуіне әкеледі, күрделі F, депротация кезінде.
  • Ацетилид F содан кейін қатысады трансметаллизация реакциясы палладиймен B.

Мыссыз Sonogashira нұсқасының механизмі

Реакцияның тиімділігі үшін пайдалы болғанымен, мыс тұздарын «классикалық» Соногашира реакциясында қолдану бірнеше кемшіліктермен қатар жүреді, мысалы, қоршаған ортаға зиянды реактивтерді қолдану, жағымсыз алкинді гомокоплинг қалыптастыру (Глейзерден жасалған бұйымдар ), және реакция қоспасындағы оттегінің қатаң шығарылуының қажеттілігі. Осылайша, мысты реакциядан шығару мақсатында, Куасыз Соногашира реакциясын дамытуда көп күш жұмсалды. Жаңа реакция жағдайларын дамытуда көптеген эксперименттік және есептеу жұмыстары реакция механизмін түсіндіруге бағытталды.[12] Жақын уақытқа дейін кюсыз реакция жүретін нақты механизм пікірталас үстінде болды, ал маңызды механикалық сұрақтар жауапсыз қалды.[7] Ол 2018 жылы Košmrlj және басқалармен дәлелденді. реакция өзара байланысты екі Pd бойымен жүретіндігі0/ PdII каталитикалық циклдар.[13]

Mechanism for the Cu-free Sonogashira reaction.[13]
Куасыз Соногашира реакциясының механизмі.[13]
  • Бастапқы механизмге ұқсас, Pd0 циклы тотықтырғыш қосудан басталады арил галогенид немесе үш өлшемді Pd0 түзуші кешен B және реакцияға арналған арил галогенді субстрат.
  • Ацетилен екіншісінде белсендіріледі, PdII делдалдық цикл. Фенилацетиленнің Pd моноацетилид кешенін түзгені дәлелденді Д. сонымен қатар Pd бисацетилид кешені F жеңіл реакция жағдайында.
  • Екі белсенді түр, атап айтқанда кешендер B және F, қатысады трансметаллизация кешен құрайтын қадам C және қалпына келеді Д..
  • Нәтижесінде алынған өнімдер редуктивті жою, қалпына келтірілген алкин өнімі, сондай-ақ қалпына келтірілген Pd0 каталитикалық түрлер, Pd-ді аяқтайды0 каталитикалық цикл.

Аминдердің фосфиндерге бәсекеге қабілетті екендігі және сипатталған реакция түрлерінде L лигандары ретінде қатыса алатындығы дәлелденді. Амин мен фосфиндер арасындағы бәсекелестік жылдамдығына байланысты әр түрлі үйлестіру негіздерін қолданған кезде динамикалық және күрделі өзара әрекеттесу күтіледі.[14][15][13]

Реакция шарттары

Соногашира реакциясы әдетте жұмсақ жағдайда жүреді.[16] Айқас муфтасы бөлменің температурасында негізі бар аминмен жүзеге асырылады, мысалы диэтиламин,[6] ол сонымен қатар еріткіш ретінде жұмыс істейді. Осы байланыс реакциясының жанама өнімі ретінде алынған сутегі галогенидін бейтараптандыру үшін реакция ортасы негізгі болуы керек алкиламин сияқты қосылыстар триэтиламин және диэтиламин кейде ретінде қолданылады еріткіштер, сонымен қатар DMF немесе эфирді еріткіш ретінде пайдалануға болады. Калий карбонаты немесе цезий карбонаты сияқты басқа негіздер кейде қолданылады. Сонымен қатар, Соногашираның түйісу реакциялары үшін ауытқу жағдайлары формальды түрде қажет, өйткені палладий (0) комплекстері ауада тұрақсыз, ал оттегі гомокупеленген ацетилендердің пайда болуына ықпал етеді. Жуырда ауада тұрақты органопалладий катализаторларының дамуы бұл реакцияны қоршаған атмосферада жүргізуге мүмкіндік береді, сонымен қатар RM Al-Zoubi және бірге жұмыс істейді, 1,2,3-trihaloarenes туындылары үшін жоғары региоселективтілік әдісін жақсы дамытады қоршаған орта жағдайында жоғары өнімділікке дейін[17].

Катализаторлар

Әдетте бұл реакция үшін екі катализатор қажет: а нөлдік палладий кешені және мыс (I) галогенді тұзы. Палладий катализаторларының кең таралған мысалдары құрамында мыналар бар фосфин лигандары сияқты [Pd (PPh3)4]. Палладийдің тағы бір көзі - бұл [Pd (PPh3)2Cl2], бірақ құрамы бар битант фосфин лигандары мысалы, [Pd (дппе ) Cl2], [Pd (dppp ) Cl2], және [Pd (dppf) Cl2] қолданылған.[9] Мұндай катализаторлардың жетіспеушілігі - мыс ко-катализаторының көп мөлшерімен бірге палладийдің (5 моль% -ке дейін) жоғары жүктемелеріне қажеттілігі.[9] PdII кешендер шын мәнінде алдын-ала катализаторлар өйткені оларды катализ басталғанға дейін Pd (0) дейін азайту керек. PdII кешендер, әдетте, Pd қарағанда үлкен тұрақтылық көрсетеді0 кешендер және қалыпты зертханалық жағдайларда бірнеше ай бойы сақтауға болады.[18] PdII катализаторлар Pd дейін азаяды0 реакция қоспасында амин, а фосфин лиганд немесе қоспадағы реакцияның жүруіне мүмкіндік беретін басқа реактив.[19] Мысалы, тотығу трифенилфосфин дейін трифенилфосфин оксиді Pd түзілуіне әкелуі мүмкін0 орнында қашан [Pd (PPh3)2Cl2] қолданылады.

Мыс (I) тұздары, мысалы CuI, терминал алкинімен әрекеттесіп, мыс реакциясы үшін активтендірілген түр ретінде әрекет ететін мыс (I) ацетилидін шығарады. Cu (I) реакцияның қосалқы катализаторы болып табылады және реакция жылдамдығын арттыру үшін қолданылады.[7]

Арил галогенидтері және псевдогалидтер

Арил галогенді немесе псевдогалидті субстратты таңдау (сп2-көміртегі) - бұл Sonogashira каталитикалық жүйесінің реактивтілігіне негізінен әсер ететін факторлардың бірі. Галогенидтердің реактивтілігі йодқа қарағанда жоғары, ал винил галидтері аналогты арил галогенидтерге қарағанда анағұрлым реактивті.

Sp реакциясының жылдамдығы2 көміртектер. Винил иодиді> винил трифлаты> винил бромиди> винилхлорид> арил иодиді> арил трифлаты> арил бромиді >>> арил хлориді.[9]

Арил галоидтарының орнына арил трифлеттерін қолдануға болады.

Аренедиазоний прекурсорлары

Аренедиазоний тұздары Sonogashira ілеспе реакциясы үшін арил галогенидтеріне балама ретінде хабарланған. Алтын (I) хлорид паладиймен (II) хлоридпен біріктірілген ко-катализатор ретінде терминалды алкиндермен аренедиазоний тұздарының қосылуында қолданылған, бұл процесс бис-2,6-дизопропилфенил дигидроимидазолий хлориді (IPr NHC) қатысуымен жүзеге асырылады. (5 моль%) дейін орнында бөлме температурасында еріткіш ретінде ацетонитрилде NHC-палладий кешенін және 2,6-ди-терт-бутил-4-метилпиридинді (DBMP) түзіңіз.[20] Бұл муфтаны анилиндерден бастап диазоний тұзын қалыптастыру арқылы жүзеге асыруға болады орнындаСоногашира муфтасы, мұндағы анилиндер диазоний тұзына айналады және фенилацетиленмен қосылу арқылы әрі қарай алкинге айналады.

Алкинес

Қажетті ауыстырылған өнімді қанағаттанарлық өніммен алу үшін әр түрлі хош иісті алкиндерді қолдануға болады. Алифатикалық алкиндер әдетте реактивті емес.

Негіздер

Негіздің шешуші рөліне байланысты реакция жүруі үшін арнайы аминдер шамадан тыс немесе еріткіш ретінде қосылуы керек. Пиперидин, морфолин немесе диизопропиламин сияқты екінші реттік аминдермен тиімді және қайтымды реакция жасай алатындығы анықталды. транс-RPdX (PPh3)2 бір PPh ауыстыру арқылы кешендер3 лиганд. Бұл реакцияның тепе-теңдік константасы R, X, негіздік факторына және аминнің стерикалық кедергісіне тәуелді.[21] Нәтижесінде амин мен алкин тобы арасындағы осы лиганд алмасуы үшін бәсекелестік пайда болады, сондықтан аминді артықшылықты алмастыруға ықпал ету үшін көбіне артық қосады.

Реакцияның вариациялары

Мыссыз Sonogashira муфтасы

Реактивтілікті жоғарылату үшін реакцияға мыс ко-катализаторы қосылса, мыс болуы нәтижесінде алкин димерлерінің түзілуі мүмкін. Бұл белгілі ретінде әкеледі Глазерлі муфта реакция, бұл ацетилен туындыларының біртектес өнімдерінің қалаусыз түзілуі тотығу. Нәтижесінде мыс ко-катализаторымен Соногашира реакциясын жүргізгенде реакцияны инертті қалаусыз димерацияны болдырмау үшін атмосфера. Біртектес өнімдердің пайда болуын болдырмау үшін Sonogashira реакциясына мыссыз вариациялар жасалды.[18][22] Мыстың қолданылуын болдырмаудың басқа жағдайлары бар, мысалы, мыс лигандары потенциалы бар субстраттардың түйісу реакциялары, мысалы порфириндер.[9]

Соногашираның кері муфтасы

Жылы кері Соногашира муфтасы реактивтер - бұл арил немесе винил қосылысы және алкинил галогенид.[23]

Катализатор вариациялары

Күмістің ко-катализі

Кейбір жағдайларда стехиометриялық мөлшер күміс оксиді мыссыз Sonogashira муфталары үшін CuI орнына қолдануға болады.[9]

Никель катализаторлары

Жақында никель катализденетін Соногашира муфтасы жасалды, ол палладий қолданбай активтенбеген алкил галогенидтерін ацетиленге қосуға мүмкіндік береді, дегенмен мыс ко-катализаторы қажет.[24] Сондай-ақ, алтынды гетерогенді катализатор ретінде пайдалануға болатындығы туралы хабарланды, бұл фенилацетилен және йодобензол Au / CeO бар2 катализатор.[25][26] Бұл жағдайда катализ Au нанобөлшектерінде гетерогенді түрде жүреді,[26][27] белсенді сайт ретінде Au (0) бар.[28] Қажетті кросс байланыстырғыш өнімге деген селективтілік сонымен қатар CeO сияқты тіректердің көмегімен жақсартылды2 және La2O3.[28] Сонымен қатар, темір катализденетін Соногашира муфталары палладийге салыстырмалы түрде арзан және улы емес балама ретінде зерттелген. Мұнда, FeCl3 өтпелі-метал катализаторы және Cs ретінде әрекет ету ұсынылады2CO3 негіз ретінде, осылайша теориялық тұрғыдан палладийсіз және мыссыз механизм арқылы жүреміз.[29]

кезінде 135 ° C, 72 сағ[29]

Мыссыз механизмнің өміршеңдігі дәлелденгенімен, жоғарыда аталған әртүрлі өтпелі металдарды палладий катализаторларына арзан баламалар ретінде енгізу әрекеттері реактивтердің палладийдің аз мөлшерімен ластануына байланысты табыстың нашар тарихын көрсетті, бұл дегеніміз бұл теориялық жолдарға жету екіталай, тіпті мүмкін емес.[30]

Зерттеулер көрсеткендей, органикалық және бейорганикалық бастапқы материалдар құрамында жеткілікті мөлшерде болуы мүмкін (ppb деңгей) муфтаға арналған палладий.[31]

Алтын және палладий ко-катализі

Электрондық және құрылымдық жағынан алуан түрлі арил мен гетероарил галогенидтерінің кең массивін Sonogashira байланыстырудың жоғары тиімділігі бар алтын мен палладийдің біріктірілген әдістемесі туралы айтылды.[32]Екі металдың ортогональды реактивтілігі Соногашира байланыстыруында жоғары селективтілік пен экстремалды функционалды топтық төзімділікті көрсетеді. Қысқа механикалық зерттеу алтын-ацетилидті аралықтың трансметалдау сатысында палладий каталитикалық циклына енетіндігін анықтайды.

Дендримерлі палладий кешендері

Өнім пайда болғаннан кейін жиі қымбат тұратын катализаторды қалпына келтіруге қатысты мәселелер біртекті катализді ауқымды қолдану үшін елеулі кемшіліктер тудырады.[9] Металлодендримерлер деп аталатын құрылымдар гомогенді және гетерогенді катализаторлардың артықшылықтарын біріктіреді, өйткені олар ериді және молекулалық деңгейде жақсы анықталады, бірақ оларды жауын-шашын, ультра сүзу немесе ультра центрифугалау арқылы қалпына келтіруге болады.[33] Мыссыз Соногашира реакциясы үшін дендритті палладий кешені катализаторларын қолдану туралы кейбір соңғы мысалдарды табуға болады. Осылайша, битант фосфин палладийінің (II) полиамино дендриттік катализаторларының бірнеше буындары арил иодидтері мен бромидтерін 25-120 ° C температурада және арилхлоридтерді біріктіру үшін триэтиламинде еріген, бірақ өнімі өте төмен.[34]Дендримерлі катализаторларды әдетте қарапайым жауын-шашын мен сүзгілеу арқылы қалпына келтіруге және бес ретке дейін қайта пайдалануға болатын, ал палладий шаймалауымен емес, дендримердің ыдырауынан туындаған белсенділігінің төмендеуімен. Бұл дендримерлі катализаторлар теріс дендриттік әсер көрсетті; яғни дендример генерациясы жоғарылаған сайын катализатордың тиімділігі төмендейді. Төменде көрсетілген қайта өңделетін полимерлі фосфин лиганды норборнен туындысының сақиналы метатез полимеризациясынан алынған және метал пиодобензоат пен фенилацетиленнің мыс ко-катализденген Соногашира реакциясында қолданылған (dba)2• CHCl3 палладий көзі ретінде[35] Фильтрлеу арқылы қалпына келтіруге қарамастан, полимердің каталитикалық белсенділігі әрбір қайта өңдеу тәжірибесінде шамамен 4-8% төмендеді.

Азотты лигандтар

Пиридиндер мен пиримидиндер палладий үшін жақсы компакциялық қасиеттер көрсетті және Соногашира муфталарына жарамды катализаторлар түзуде қолданылды. Төменде көрсетілген дипиримидил-палладий кешені Йод-, бром- және хлорбензолды фенилацетиленмен мыссыз байланыстыруда 65-С температурасында THF еріткішінде негіз ретінде N-бутиламинді қолданады. Сонымен қатар, бұл кешеннің барлық құрылымдық ерекшеліктері байқалған реактивтілікті тексеріп, кең рентгендік анализмен сипатталды.[36]

Жақында дипиридилпалладий кешені алынды және бөлме температурасында негіз ретінде тетра-n-бутиламмоний ацетатын (TBAA) қолдана отырып, N-метилпирролидинондағы (NMP) арил иодидтер мен бромидтердің мыссыз Sonogashira байланысу реакциясында қолданылды. Бұл кешен, сонымен қатар, пирролидинді негіз ретінде және TBAB-ны қоспа ретінде пайдаланып, еріткіш ретінде және ауаның қатысуымен рефлюкс суындағы арил иодидтер мен бромидтерді біріктіру үшін қолданылған,[37] оның тиімділігі N-метилпирролидинонда (NMP) еріткіш ретінде жоғары болғанымен.

N-гетероциклді карбен (NHC) палладий кешендері

N-гетероциклді карбендер (NHC) өтпелі метал катализіндегі маңызды лигандалардың біріне айналды. Қалыпты NHC-дің жетістігі олардың фосфиндермен салыстырғанда superior-донорлық қабілеттерінің жоғарылығымен байланысты, бұл нормадан тыс NHC аналогтарында одан да көп. Палладий кешендерінде лиганд ретінде жұмыс істейтін NHC прекатализаторлардың тұрақтануы мен активтенуіне үлкен үлес қосты, сондықтан көптеген металлорганикалық гомогенді катализдің, соның ішінде Соногашира муфталарында қолданылды.[9][38][39]

An example of palladium(II) derived complex with N-heterocyclic ligand
An example of cationic PdNHC complex for efficient catalysis of Sonogashira reaction in water.
Палладийдің (II) мысалы, қалыпты NHC лигандымен алынған кешен.[40]Нәтижелі менСудағы Sonuashira реакциясы үшін PEPPSI катализаторы.[38]

Аномальды NHC-дің қызықты мысалдары мезоиондық 1,2,3-триазол-5-илденен құрылымына негізделген. Тиімді, катионды палладий катализаторы ПЕППСИ түрі, яғни, менPEPPSI (менішкі биридин-eтеңдестірілген брекатализатор бөтеу стабилизация және меннититация) мыс, аминдер, фосфиндер және басқа қоспалар болмаған кезде аэробты жағдайда жалғыз еріткіш ретінде судағы мыссыз Соногашира реакциясын тиімді катализдейтіні көрсетілген.[38]

Синтездегі қосымшалар

Sonogashira муфталары синтетикалық реакциялардың кең массивінде қолданылады, ең алдымен олардың келесі күрделі түрлендірулерді жеңілдетудегі жетістігі арқасында:

Алкинилдену реакциялары

Терминалды алкин мен хош иісті сақинаның түйісуі мыстан жасалған немесе мыссыз Соногашира реакциясын қолдану туралы шешуші реакция болып табылады. Арил галогенидтерін қолданатын типтік Соногашира реакциясы қолданылған жағдайлардың тізімі үлкен, ал иллюстрациялық мысалдарды таңдау қиын. Осы әдіснаманың жақында қолданылуы төменде йодталған фенилаланинді терминал алкилімен байланыстыру үшін көрсетілген. г.-биотин ан орнында биоаналитикалық қолдану үшін алкинелинделген фенилаланин туындысын дайындауға мүмкіндік берген катализатор ретінде Pd (0) түрлерін қалыптастырды.[41] Сондай-ақ, байланыстырушы серіктестердің аллил шайырларына қосылуының мысалдары бар, бұл Pd (0) катализаторымен субстраттардың бөлінуіне әсер етеді және ерітіндіде кейіннен Sonogashiracoupling жасайды.[42]

Фенилаланинді алкинилдеу.[41]

Табиғи өнімдер

Табиғатта кездесетін көптеген метаболиттер құрамында алкин немесе энин бөліктері бар, сондықтан Соногашира реакциясы олардың синтездерінде жиі пайдалылықты тапты.[43] Табиғи өнімдердің жалпы синтезіне қатысты осы байланыстыру әдіснамасының бірнеше соңғы және перспективалы қолданбалары тек мыс-какатализденген реакцияны қолданды.

Арил иодиді мен арил ацетиленнің қосылуының мысалын йодталған спирт пен трис (изопропил) силилацетиленнің реакциясынан көруге болады, ол алкин, бензинденоазепин алкалоиды болгараминнің жалпы синтезінде аралық зат берді.

Соңғы циклизациядан кейін бензилизохинолин сияқты табиғи өнім беретін аралық иодидтерді типтік Соногашира жағдайында дайындау үшін қолданудың басқа да мысалдары бар. [44] немесе индол алкалоидтары[45] Мысал ретінде синтездеу бензилизохинолин алкалоидтар (+)-(S)-лауданозин және (-)-(S) -ксилопинин. Осы табиғи өнімдердің синтезі әр молекуланың көміртегі магистралін құру үшін Sonogashira кросс-муфтасын қолданумен байланысты болды.[46]

Табиғи өнімдер (+) - (S) -лауданозин және (-) - (S) Соногашира тоғысу реакциясы арқылы синтезделген -ксилопинин.[46]

Эниндер және энедийлер

1,3-энинді бөлік биологиялық белсенді және табиғи қосылыстар үшін маңызды құрылымдық бірлік болып табылады.[дәйексөз қажет ] Мұны винилдік жүйелерден және терминалды ацетилендерден Sonogashira реакциясы сияқты конфигурация-сақтау сттероспецификалық процедурасын қолдану арқылы алуға болады. Винил иодидтері - Pd реактивті реактивті винил галогенидтері0 тотығу қосындысы және оларды қолдану әдетте жұмсақ жағдайларға байланысты Соногашираның айқасу реакциясы үшін жиі кездеседі. Кейбір мысалдарға мыналар кіреді:

  • Thongsornkleeb С .; Danheiser R. L (2005). «Тиісті R-алкинилденген акролейндерге дейін тотықтыруға болатын энинил спиртін беру үшін 2-иодо-проп-2-энолдың TMSA сияқты ацетилендердің кең спектрімен қосылуы». Органикалық химия журналы. 70: 2364. дои:10.1021 / jo047869a. PMC  2897060. PMID  15760233.
  • Төменде көрсетілгендей диодид пен фенилацетиленнің айқаспалы байланысынан алк-2-ынылбута-1,3-диендерді дайындау.[47]
Соногашира байланысы арқылы орындалған алк-2-ынылбута-1,3, -диен синтезі.[47]

Фармацевтика

Соногашира реакциясының жан-жақтылығы оны әртүрлі қосылыстардың синтезінде кеңінен қолданылатын реакцияға айналдырады. Осындай фармацевтикалық қолданбалардың бірі - SIB-1508Y синтезінде, ол жиі белгілі Алтыниклин. Алтыниклин - а никотиндік ацетилхолин рецепторы Паркинсон ауруы, Альцгеймер ауруы, Туретта синдромы, шизофрения және назар тапшылығының гиперактивтілігі бұзылысын (ADHD) емдеуде әлеуетті көрсеткен агонист.[3][48] 2008 жылдан бастап Altinicline II фазалық клиникалық сынақтардан өтті.[49][50]

SIB-1508Y синтезінде Sonogashira кросс-ілінісу реакциясын қолдану.[3]

Соногашира кросс байланыстыру реакциясын имидазопиридин туындыларын синтездеу кезінде қолдануға болады.[51]

имидазопиридин туындыларының синтезі.[51]

Байланысты реакциялар

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ а б Sonogashira, K. (2002), «Pd-Cu катализденген терминал ацетилендердің сппен қосылысуын дамыту2-көміртегі галогенидтері », J. Organomet. Хим., 653 (1–2): 46–49, дои:10.1016 / s0022-328x (02) 01158-0
  2. ^ Король, А.О .; Ясуда, Н. (2005), «Тазаротенді дайындаудың практикалық және тиімді процесі», Жоғары. Органомет. Хим., 9 (5): 646–650, дои:10.1021 / op050080x
  3. ^ а б c Король, А.О .; Ясуда, Н. (2004), «Фармацевтикалық заттардың синтезіндегі палладий-катализденген айқасқан реакциялар» Жоғары. Органомет. Хим., Органометалл химиясының тақырыптары, 6: 205–245, дои:10.1007 / b94551, ISBN  978-3-540-01603-8
  4. ^ Кассар, Л. (1975), «Никель және палладий кешендерін қолдану арқылы арил және винил алмастырылған ацетилен туындыларын синтездеу», J. Organomet. Хим., 93 (2): 253–257, дои:10.1016 / S0022-328X (00) 94048-8
  5. ^ Дик, Х.А .; Хек, Р.Ф. (1975), «Палладий катализденген арил, гетероциклді және винил ацетилен туындыларының синтезі», J. Organomet. Хим., 93 (2): 259–263, дои:10.1016 / S0022-328X (00) 94049-X
  6. ^ а б Соногашира, К .; Тохда, Ю .; Хагихара, Н. (1975), «Ацетилендердің ыңғайлы синтезі: ацетилен сутегінің бромалкендермен, йодоарендермен және бромопиридиндермен каталитикалық алмастырулары», Тетраэдр Летт., 16 (50): 4467–4470, дои:10.1016 / s0040-4039 (00) 91094-3
  7. ^ а б c г. e f ж Шиншилла, Р .; Nájera, C. (2011), «Соногашира реакцияларындағы соңғы жетістіктер», Хим. Soc. Аян, 40 (10): 5084–5121, дои:10.1039 / c1cs15071e, PMID  21655588
  8. ^ Seechurn, C. C. C .; Китчинг, М.О .; Колакот, Т. Дж .; Snieckus, V. (2012), «Палладий-катализденген қиылысу: 2010 жылғы Нобель сыйлығына тарихи контексттік перспектива», Angew. Хим. Int. Ред., 51 (21): 5062–5085, дои:10.1002 / anie.201107017, PMID  22573393
  9. ^ а б c г. e f ж сағ Шиншилла, Р .; Nájera, C. (2007), «Соногашираның реакциясы: синтетикалық органикалық химиядағы өркендеу әдістемесі», Хим. Аян, 107 (3): 874–922, дои:10.1021 / cr050992x, PMID  17305399
  10. ^ Стамбули, Дж. П .; Бюль М .; Хартвиг, Дж. Ф. (2002), «Синтез, сипаттама және реактивті реакция, мономикалық, Арилпалладий галогенді комплекстері инерацияланған фосфинмен жалғыз жергілікті лиганд ретінде» Дж. Хим. Soc., 124 (32): 9346–9347, дои:10.1021 / ja0264394, PMID  12167009
  11. ^ Аматоре, С .; Джутанд, А. (2000), «Палладий-катализденген хек пен айқасқан реакциялардағы аниондық Pd (0) және Pd (II) аралық өнімдер», Acc. Хим. Res., 33 (5): 314–321, CiteSeerX  10.1.1.612.7347, дои:10.1021 / ar980063a
  12. ^ Сохейли, А .; Албанез-Уокер, Дж .; Мюрри, Дж. А .; Дормер, П.Г .; Хьюз, Д. Л. (2003), «Арил бромидтерін бөлме температурасында мыссыз соногагирамен байланыстырудың тиімді және жалпы хаттамасы», Org. Летт., 5 (22): 4191–4194, дои:10.1021 / ol035632f
  13. ^ а б c г. Газвода, Мартин; Вирант, Миха; Пинтер, Балаздар; Košmrlj, Janez (16 қараша 2018). «Мыссыз Соногашира реакциясының механизмі палладий-палладий трансметаллизациясы арқылы жұмыс істейді». Табиғат байланысы. 9 (1). дои:10.1038 / s41467-018-07081-5. PMC  6240041. PMID  30446654.
  14. ^ Тугерти, А .; Негри, С .; Джутанд, А. (2007), «Мыссыз палладий-катализденген Сонагашира реакцияларының механизмі: аминдердің бірнеше рөлі», Хим. EUR. Дж., 13 (2): 666–676, дои:10.1002 / хим.200600574, PMID  16991183
  15. ^ Plenio, H. (2008), «Соногашира байланысының катализаторлары - қайтадан тәжсіздер патша болады», Angew. Хим. Int. Ред., 47 (37): 6954–6956, дои:10.1002 / anie.200802270, PMID  18683173
  16. ^ Коннен, А.Л; Данхейзер, Р.Л.; Дания С. Е .; Лю X. (2007), «Винилиден хлоридінің Соногашира байланысы арқылы 1,3-Дайн терминалының синтезі, содан кейін жою. 1,3-декадинаны дайындау», Органикалық синтез, 84: 77–87, дои:10.15227 / orgsyn.084.0077, PMC  2901882, PMID  20628544
  17. ^ Әл-Зоуби, Ред (16 сәуір 2020). «5-алмастырылған-1,2,3-трииодобензолдың қоршаған орта жағдайында палладий катализденген жоғары региоселективті моно және қос Соногашираның қосарланған реакциялары †». RSC аванстары. 10 (28): 16376. дои:10.1039 / d0ra01569e. Алынған 21 шілде 2020.
  18. ^ а б Бом, В. П. В .; Herrmann, W. A. ​​(2000), «Палладий-катализденген Sonogashira реакциясының мыссыз процедурасы, бөлме температурасында алкиндер терминалымен арил бромидтерінің реакциясы», Еуропалық органикалық химия журналы, 200 (22): 3679–3681, дои:10.1002 / 1099-0690 (200011) 2000: 22 <3679 :: aid-ejoc3679> 3.0.co; 2-x
  19. ^ Инь, Л .; Liebscher, J. (2006), «Гетерогенді палладий катализаторлары катализдейтін көміртек-көміртекті қосылыс реакциялары», Хим. Аян, 107 (1): 133–173, дои:10.1021 / cr0505674, PMID  17212474
  20. ^ Panda B., Sarkar T. K. (2010). «Аренедиазоний тұздарының Соногашира типті айқаспалы байланысы үшін біріктірілген алтын мен палладий». Хим. Коммун. 46: 3131–3133. дои:10.1039 / c001277g.
  21. ^ Джутанд, А .; Негри, С .; Принсип; A. (2005), «Транс-ArPdX (PPh3) 2 кешендерінде бір фосфан лигандинді аминмен алмастыру арқылы ArPdXL (амин) комплекстерінің түзілуі», Еуропалық бейорганикалық химия журналы, 2005 (4): 631–635, дои:10.1002 / ejic.200400413
  22. ^ Мери, Д .; Хьюзе, К .; Astruc, D. (2003), «Арог галогенидтерімен Соногашира реакциясы үшін өте тиімді, мыссыз палладий катализаторы», Хим. Коммун., 15 (15): 1934–1935, дои:10.1039 / B305391C
  23. ^ Дудник, А .; Геворгян, В. (2010). «Формальды кері Соногаширалық реакция: арендер мен гетероциклдерді алкинил галогенидтерімен тікелей алкинилдеу». Angewandte Chemie International Edition ағылшын тілінде. 49 (12): 2096–2098. дои:10.1002 / anie.200906755. PMC  3132814. PMID  20191647.
  24. ^ Вечоркин, О .; Бармаз, Д .; Пруст, V .; Ху, X. (2009), «Ни-катализденген соногагираның активтендірілмеген алкил галогенидтерінің қосылуы: алкильодидтердің, бромидтердің және хлоридтердің ортогоналды функционалдануы», Дж. Хим. Soc., 131 (34): 12078–12079, дои:10.1021 / ja906040t, PMID  19670863
  25. ^ Гонсалес-Араллано, С .; Абад, А .; Корма, А .; Гарсия, Х .; Иглесиас, М .; Санчес, Ф. (2007), «Алтын (I) және Алтынның катализі (III): мыссыз Соногашираның өзара байланысу реакциялары үшін гомо және гетерогенді катализаторлар арасындағы параллелизм», Angew. Хим. Int. Ред., 46 (9): 1536–1538, дои:10.1002 / anie.200604746, PMID  17226890
  26. ^ а б Корма, А .; Хуарес, Р .; Боронат М .; Санчес, Ф .; Иглесиас, М .; Гарсия, Х. (2011), «Алтын палладий қоспаларынсыз Соногашираның қосылу реакциясын катализдейді», Хим. Коммун., 47 (5): 1446–1448, дои:10.1039 / C0CC04564K, PMID  21183985
  27. ^ Кириаку, Г .; Бомонт, С.К .; Хамфри, С.М .; Антонетти, С .; Ламберт, Р.М. (2010), «Алтын нанобөлшектері катализдейтін Соногашира байланысы: гомогенді немесе гетерогенді катализ басым ба?», ChemCatChem, 2 (11): 1444–1449, дои:10.1002 / cctc.201000154
  28. ^ а б Бомонт, С.К .; Кириаку, Г .; Ламберт, Р.М. (2010), «Фенилацетилен мен йодобензолдың алтын нанобөлшектерімен катализденетін Соногашира байланысында белсенді учаскенің идентификациясы». (PDF), Дж. Хим. Soc., 132 (35): 12246–12248, дои:10.1021 / ja1063179
  29. ^ а б М.Каррил; А.Корреа; C. Bolm (2008), «Темір-катализденген Соногашираның реакциясы», Angew. Хим., 120 (26): 4940–4943, дои:10.1002 / ange.200801539
  30. ^ Торстен Лаутербах; Мадлен Ливендал; Антонио Розеллон; Пабло Эспинет; Эчаваррен Антонио (2010), «Pd-тегін алтынның (I) -катализденген Sonogashira ілеспе реакцияларының уникалдығы», Органикалық хаттар, 12 (13): 3006–3009, дои:10.1021 / ol101012n
  31. ^ Толнай, Л.Г .; Гонда, З.С .; Novák, Z. (2010). «Палладийдің ppb деңгейлерінің» мыс-катализденген «Соногашира муфталарына» әсер етуі. Химия: Еуропалық журнал. 16 (39): 11822–11826. дои:10.1002 / химия.201001880.
  32. ^ Панда, Б .; Sarkar, T. K. (2013), «Арил мен гетероарил галоидтерінің Sonogashira қосылысы үшін біріктірілген алтын және палладий», Синтез, 45 (6): 817–829, дои:10.1055 / s-0032-1318119
  33. ^ Аструк, Дидье; Хузе, Карине; Гэтард, Сильвейн; Мери, Дениз; Нлат, Сильвейн; Plault, Lauriane (ақпан 2005). «Тотығу-тотықсыздану және көміртекті металлодендриттік катализ - көміртегі байланысының түзілу реакциялары: жасыл химияға қадам». Жетілдірілген синтез және катализ. 347 (2–3): 329–338. дои:10.1002 / adsc.200404247.
  34. ^ Хузе, Карине; Мери, Дениз; Гаусс, Доминик; Astruc, Didier (2003). «Соногашира реакциясы үшін мыссыз, қалпына келтірілетін дендритті Pd катализаторлары». Хим. Коммун. (18): 2274–2275. дои:10.1039 / B307116M.
  35. ^ Ян, Юн-Чин; Лух, Тянь-Яу (желтоқсан 2003). «Норборнен туындысының сақиналық метатезден полимерленуінен полимерлі фосфин лиганд. Гек, Соногашира және Негиши реакцияларындағы қолдану». Органикалық химия журналы. 68 (25): 9870–9873. дои:10.1021 / jo035318z. PMID  14656129.
  36. ^ Бухмайзер, Майкл Р .; Шарейна, Томас; Кемпе, Ретт; Вурст, Клаус (2001). «Бис (пиримидин) негізіндегі палладий катализаторлары: синтез, рентген құрылымы және қолданылуы Хек–, Сузуки -, Соногашира - Хагихара муфталарында және аминдену реакцияларында». J. Organomet. Хим. 634: 39–46. дои:10.1016 / S0022-328X (01) 01083-X.
  37. ^ Джил-Молто, Дж .; Карстрем, С .; Nájera, C. (2005), «Di (2-пиридил) метиламин-палладий дихлориді кешені стирол-малеин ангидриді ко-полимеріне ковалентті якорьмен бекітіліп, судағы C-C тоғысу реакцияларының қалпына келтірілетін катализаторы», Тетраэдр, 61 (51): 12168–12176, дои:10.1016 / j.tet.2005.08.122
  38. ^ а б c Газвода, М .; Вирант, М; Певек, А .; Уранқар, Д .; Болже, А .; Кочевар, М .; Košmrlj, J. (2016), «Мезоиондық бис (Py-tzNHC) палладий (II) кешені бұрын соңды болмаған механизм арқылы жасыл Sonogashira реакциясын катализдейді », Хим. Коммун., 52 (8): 1571–1574, дои:10.1039 / c5cc08717a, PMID  26575368
  39. ^ Крадден, Кэтлин М .; Аллен, Дарил П. (желтоқсан 2004). «N-гетероциклді карбен кешендерінің тұрақтылығы мен реактивтілігі». Координациялық химия туралы шолулар. 248 (21–24): 2247–2273. дои:10.1016 / j.ccr.2004.05.013.
  40. ^ Батей, Р.А .; Шен, М .; Lough, A. J. (2002), «Карбамойл-ауыстырылған N-Палладийдің гетероциклді карбенді кешендері (II): Соногашираның айқасатын реакцияларына қолдану «, Органикалық хаттар, 4 (9): 1411–1414, дои:10.1021 / ol017245g
  41. ^ а б Корона С .; Брайант Б. К .; Arterburn J. B. (1883). Органикалық хаттар. 2006: 8. Жоқ немесе бос | тақырып = (Көмектесіңдер)
  42. ^ Тулла-Пуче Дж.; Барани Г (2005). «Соногашира химиясын қолдана отырып, шайырдан шайырға ауысу реакцияларын (РРТР) дамыту». Тетраэдр. 61: 2195. дои:10.1016 / j.tet.2004.12.029.
  43. ^ Hong B.-C., Nimje R. Y. (2006). Қазіргі органикалық химия. 10: 2191. Жоқ немесе бос | тақырып = (Көмектесіңдер)
  44. ^ Мужахидин, Д .; Дой, С. Eur Journal of Organic Chemical 2005, 2689
  45. ^ Педерсен Дж. М .; Bowman W. R .; Elsegood M. R. J .; Флетчер Дж .; Lovell P. J (2005). Органикалық химия журналы. 70: 10615. Жоқ немесе бос | тақырып = (Көмектесіңдер)
  46. ^ а б Муджахедин, Дидин; Дой, Свен (1 шілде 2005). «Энантиоселективті синтез (+) - (S) -Лауданозин және (-) - (S) -Хилопинин ». Еуропалық органикалық химия журналы. 2005 (13): 2689–2693. дои:10.1002 / ejoc.200500095.
  47. ^ а б Шао, Л.-Х .; Ши, М. (2005), «Соногашира айқасу әдіснамасы арқылы 2-алкинил бута-1,3-диендердің бет синтезі», Дж. Орг. Хим., 70 (21): 8635–8637, дои:10.1021 / jo051434l, PMID  16209628
  48. ^ Блейхер, Л.С.; Косфорд, Н.Д.П .; Гербо, А .; МакКаллум, Дж. С .; McDonald, I. A. (1998), «Селективті нейрондық ацетилхолинді-иондық канал агонистінің практикалық және тиімді синтезі (S) - (-) - 5-Этинил-3- (1-метил-2-пирролидинил) пиридин Малеат (SIB-1508Y) «, Органикалық химия журналы, 63 (4): 1109–1118, дои:10.1021 / jo971572d
  49. ^ Ванг, Дэвид Х.; Бут, Хизер; Лернер-Мармарош, Николь; Осдене, Томас С .; Abood, Leo G. (1 қыркүйек 1998). «Никотиннің аналогтары үшін [3H] никотинмен байланысу және психотроптық потенциал үшін бәсекелестікті салыстыратын құрылым-белсенділік қатынастары». Есірткіні дамытуға арналған зерттеулер. 45 (1): 10–16. дои:10.1002 / (SICI) 1098-2299 (199809) 45: 1 <10 :: AID-DDR2> 3.0.CO; 2-G.
  50. ^ Parkinson Study, Group (14 ақпан 2006). «Паркинсон ауруы кезінде никотиндік агонист SIB-1508Y-ді рандомизирленген плацебо-бақылаумен зерттеу». Неврология. 66 (3): 408–410. дои:10.1212 / 01.wnl.0000196466.99381.5c. PMID  16476941.
  51. ^ а б Бахерад, М .; Наср-Исфахани, Х .; Кейванлоо, А .; Доостмохаммади, Н. (2008), «Соногашираны қосқандағы Pd – Cu катализденген гетероциклдену: 2-бензилимидазоның синтезі [1,2-а] пиридин », J. Organomet. Хим., 49 (23): 3819–3822, дои:10.1016 / j.tetlet.2008.03.141