Org. Lett., 2009, 11, 5446-5448.

Reakcja metatezy – zarówno w wersji RCM (ring-closing metathesis) i CM (cross-metathesis) stała się w ostatnich latach bardzo ważną metodą syntezy α,β-nienasyconych związków karbonylowych, między innymi ze względu na dostępność substratów i prostotę samej reakcji. Jednakże zastosowanie metatezy krzyżowej (CM) w syntezie amidów jest dosyć problematyczne: wymagane są większe ilości katalizatora, a wydajności nie są rewelacyjne. Uważa się, że atom tlenu grupy karbonylowej w amidach (który jest dość bogaty w elektrony) może kompleksować do metalu i dezaktywować katalizator. Ujawnia się to zwłaszcza w przypadku N,N-dialkiloamidów.

Poza oczywistą ścieżką syntezy A, polegającą na metatezie akrylamidu 2 z olefiną 3, możemy wyobrazić sobie jeszcze inne metody generowania tej grupy związków:

Droga B wiodąca przez ester 4 nie jest jednak wcale idealna. Co prawda pokonujemy barierę słabej reaktywności amidów w CM, ale przekształcenie estru 4 w amid nie będzie proste, tym bardziej, że możemy spodziewać się konkurencyjnej reakcji addycji typu Michaela. Oczywiście ester 4 można hydrolizować do kwasu karboksylowego, kwas przekształcić w chlorek kwasowy – i dopiero chlorek w amid. Jest to ok, ale liczba etapów rośnie.

Najwygodniej byłoby poddać metatezie chlorek kwasowy:

co jednak wydaje się kiepskim pomysłem. Chociażby dlatego, że zwykle myślimy o chlorkach kwasowych jako o potwornie reaktywnych bestiach, które mogą zrobić krzywdę zakupionym za ciężkie pieniądze delikatnym katalizatorom.

Każdy pomysł może wydawać się głupi… oczywiście do momentu jego realizacji:

Okazuje się (ku mojemu zdziwieniu), że chlorek akryloilu (7) może być świetnym reagentem w reakcji CM. Poddaje się go reakcji metatezy z odpowiednim partnerem (często funkcjonalizowanym) wobec katalizatora Hoveydy-Grubbsa II generacji i powstały nowy chlorek kwasowy zadaje się bez wydzielania odpowiednim nukleofilem. Mamy dwa etapy, ale wszystko da się przeprowadzić w jednym garze – jest to więc bardzo korzystna reakcja typu one-pot. Można w ten sposób uzyskać nie tylko amidy, ale również estry, amidy Weinreba czy też inne pochodne w grupie acylowej.

Niektóre produkty uzyskane przy zastosowaniu tej procedury przedstawiłem na poniższym schemacie:

W zasadzie ta praca nie wnosi jakiejś nowej chemii. Ale czy ktoś wcześniej wpadł na to, żeby w metatezie zastosować tak reaktywną substancję jak chlorek akryloilu?

Zobacz podobne posty:

Po prostu estryfikacja, Zadanie 2 – rozwiązanie, Amid pochodny norbornanu, Meklofenoksat, Z dużej chmury mała cząsteczka, Aliskiren