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有機反応データベース

光延反応 Mitsunobu Reaction

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概要

第二級アルコールにアゾジカルボン酸ジエチル(DEAD)、トリフェニルホスフィン(Ph3P)、安息香酸を反応させると、立体反転(SN2経路)を伴って、対応するベンゾイルオキシ誘導体が生成する。続くアルカリ加水分解により、対応するアルコールに変換できる。すなわち、アルコールの立体反転法として用いられる。

穏和な条件で反応が進行するため、天然物・複雑化合物合成に頻用されている。しかしながら、目的物以外にも副産物が多く生成する為、TLCの検出作業および精製が困難になるケースも多い。

基本文献

  • Mitsunobu, O.; Yamada, M.; Mukaiyama, T. Bull. Chem. Soc. Jpn. 1967, 40, 935. doi: 10.1246/bcsj.40.935
  • Mitsunobu, O.; Yamada, M. Bull. Chem. Soc. Jpn. 1967, 40, 2380. doi: 10.1246/bcsj.40.2380
  • Review: Mitsunobu, O. Synthesis 1981, 1.
  • Review: Hughes, D. L. Org. React. 1992, 42, 335.
  • Review: Dandapani, S.; Curran, D. P. Chem. Eur. J. 2004, 10, 3130. DOI: 10.1002/chem.200400363
  • Review: Dembinski, R. Eur. J. Org. Chem. 2004, 2763. DOI: 10.1002/ejoc.200400003
  • But,T. Y. S.; Toy, P. H. Chem. Asian. J. 2007, 2, 1340. doi: 10.1002/asia.200700182
  • Swamy, K. C. K.; Kumar, N. N. B.; Balaraman, E.; Kumar, K. V. P. P. Chem. Rev. 2009, 109, 2551. doi: 10.1021/cr800278z

反応機構

アゾジカルボン酸ホスフィン付加体の塩基性が弱いため、求核剤には酸性プロトン(pKa<13)が必要とされる。単純にアルコールの反転目的で使用したい場合には、安息香酸よりも酸性度の高いp-ニトロ安息香酸を用いると収率が良い場合が多い。(参考:Chirality 2000, 12, 346)

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反応例

カルボン酸以外の求核剤も用いることができ、さまざまな化合物へと変換される。 以下に例をまとめておく。

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大環状化合物合成にも適用可能であり、価値が高い。

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角田試薬を用いる光延反応[1]:pKaが13より大きい弱酸においても光延反応を進行させることが可能。

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PhI(OAc)2を再酸化剤にすれば、DEADを触媒量に減ずることが可能。[2]

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Movassaghiらによって開発されたIPNBSH試薬を用いると、アルコールの脱酸素化が行える(Movassaghi脱酸素化)。

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実験手順

混み合った位置にあるアルコールの立体反転[3]

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“塩化オキザリル(2.1mL, 24mmol)のジクロロメタン溶液(30mL)を-78℃に冷却し、ジメチルスルホキシド(3.3mL, 21mmol)のジクロロメタン溶液(32mL)を滴下する。激しいガスの発生が見られる。5分後、アルコール(4.0g, 20mmol)のジクロロメタン溶液(26mL)を加え、-78℃で15分撹拌する。トリエチルアミン(14.0mL, 100mmol)を一度に加え、-78℃で10分間撹拌した後、徐々に室温に昇温させる。ジクロロメタンで希釈後、飽和塩化アンモニウム水溶液、食塩水(x2)で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥する。濾過後溶媒をドラフト内で減圧留去(悪臭のため)し、フラッシュカラムクロマトグラフィ(石油エーテル/酢酸エチル=9/1)で精製。目的のアルデヒドを無色液体として得る(3.88g, 収率96%)。[3]

参考文献

  1. Tunoda, T. et al. Tetrahedron Lett. 1995, 36, 2529.; ibid, 1996, 37, 2463. DOI: 10.1016/0040-4039(96)00318-8, 10.1016/0040-4039(96)00319-X
  2. But, T. Y. S.; Toy, P. H. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 9636. DOI: 10.1021/ja063141v
  3. Dodge, J. A.; Nissen, J. S.; Presnell, M. Org. Synth. 1996, 73, 110.

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