Generation of functionally substituted vinyllithium compounds - results and calculations

Schmidt, Richard R.; Talbiersky, Jörg; Russegger, P.

doi:10.1016/s0040-4039(01)86564-3

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“…Acrylic acid derivatives with a heteroatom (N, O, S, Hal) at C-3 can be cleanly deprotonated at this position with BuLi or LDA at low temperatures [329,[333][334][335][336][337][338] (Scheme 5.37). Some of these anions rearrange to the a-metalated acrylates on warming [329], but can also decompose (see Section 5.4.7).…”

Section: Vinylic Carbanionsmentioning

confidence: 99%

“…Some of these anions rearrange to the a-metalated acrylates on warming [329], but can also decompose (see Section 5.4.7). Non-heteroatom-substituted lithium b-lithioacrylate [329] or b-magnesioacrylic acid derivatives [339,340] have been prepared by bromine-lithium or halogen-magnesium exchange. 172 Scheme 5.…”

Section: Vinylic Carbanionsmentioning

confidence: 99%

“…Alkenes which can be metalated and trapped with electrophiles, and preferred sites of vinylic deprotonation [317,326,[328][329][330][331][332]. Alkenes which can be metalated and trapped with electrophiles, and preferred sites of vinylic deprotonation [317,326,[328][329][330][331][332].…”

Section: Vinylic Carbanionsmentioning

confidence: 99%

“…More stable than acyl lithium compounds are acyl silanes or transition metal acyl complexes, which can also be used to perform nucleophilic acylations [350]. Preferred sites of vinylic deprotonation of acrylic acid derivatives [329,337] and pyrimidinediones [341][342][343]. Preferred sites of vinylic deprotonation of acrylic acid derivatives [329,337] and pyrimidinediones [341][342][343].…”

Section: 39mentioning

confidence: 99%

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The Alkylation of Carbanions

Dörwald

2004

Side Reactions in Organic Synthesis

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The deprotonation of organic compounds by strong, non-nucleophilic bases followed by C-alkylation with a suitable electrophile has become one of the most predictable and straightforward methods for formation of C-C bonds. The popularity of this chemistry is also a consequence of the often-seen close resemblance of feasible structural modifications by a deprotonation/alkylation strategy to an unsophisticated retrosynthetic analysis of a given target compound. Other reactions, which involve, for instance, substantial rearrangement of the carbon framework (e.g. Cope rearrangement, fragmentations, ring contractions or enlargements) are usually more difficult to take into account during retrosynthetic analysis.LDA and related, sterically hindered, lithium dialkylamides, first investigated by Levine [1], have completely replaced the more nucleophilic sodium amide, which had been the base of choice for many years [2]. Because the reactivity of an organometallic compound depends to a large extent on its state of aggregation (i.e. on the solvent and on additives) and on the metal, transmetalation of the lithiated intermediates and the choice of different solvents and additives emerged as powerful strategies for fine-tuning the reactivity of these valuable nucleophiles.In this chapter the alkylation of carbanions with simple carbon electrophiles will be discussed, with special emphasis on the structure-reactivity relationship of the carbanion and on side reactions. In this context the term "carbanion" refers to an intermediate prepared by in-situ deprotonation of an organic compound, followed by optional cation exchange (transmetalation), which tends to be alkylated at carbon by soft electrophiles such as MeI or PhCHO. This type of reactivity is characteristic of enolates with an ionic M-O bond or for organometallic compounds with a strongly polarized or ionic M-C bond, M typically being an alkali metal, Mg, Cu, or Zn. Carbanions can, alternatively, also be prepared by halogen-metal exchange [3-8], sulfoxide-or sulfone-metal exchange [9-13], or by transmetalation of stannanes. The most suitable reagents for performing such metalating exchange reactions are organometallic compounds with a metal-bound secondary or tertiary alkyl group, such as tBuLi, sBuLi, iPr 2 Zn [14, 15], or iPrMgHal [6]. These reagents are thermodynamically less stable than organometallic compounds with primary alkyl 5 146 Scheme 5.1. Approximate relative rates of proton transfer in water at thermoneutrality (DpK a = 0) [35, 39, 51]. 147 Scheme 5.2. The effect of fluorine on the acidity of organic compounds [24, 62-65]. 148 Scheme 5.3. Dependence of the reactivity of carbanions on their basicity [68, 72-74]. Regioselectivity of Deprotonations and AlkylationsThe organic chemist is occasionally confronted with the problem that a compound has several differrent X-H groups of similar pK a . If only one of these is to be alkylated, one option would be to perform a regioselective deprotonation. This can sometimes be achieved by exploiting small differences be...

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Section: Vinylic Carbanionsmentioning

confidence: 99%

Section: Vinylic Carbanionsmentioning

confidence: 99%

Section: Vinylic Carbanionsmentioning

confidence: 99%

Section: 39mentioning

confidence: 99%

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The Alkylation of Carbanions

Dörwald

2004

Side Reactions in Organic Synthesis

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“…Darüber hinaus benötigen Ester-oder Nitril-Substituenten in Alkenen für eine Lithiierung Temperaturen zwischen À113 und À95 8C. [7] Hier zeigen wir, dass die kinetisch hoch aktiven TMP-Basen 1-4 eine sanfte Metallierung verschiedener substituierter Alkene des Typs 5 unter praktischen Reaktionsbedingungen und den Zugang zu hoch funktionalisierten ungesättigten Organometallverbindungen des Typs 6 ermöglichen (Schema 1).Fängt man diese mit verschiedenen Elektrophilen E + ab, erhält man funktionalisierte Alkene des Typs 7-9 mit hoher Chemoselektivität. Bemerkenswert ist, dass die Methode es erstmals ermöglicht, a-zinkierte Nitroalkene (6: FG 1 = NO 2 ; MX = ZnCl) und b-zinkierte Trifluormethylketone (6: FG 2 = COCF 3 ; FG 1 = NMe 2 ; MX = ZnCl) herzustellen (siehe Tabellen 1-3).…”

unclassified

Selektive Magnesierung oder Zinkierung hochfunktionalisierter Alkene und Cycloalkene mit 2,2,6,6‐Tetramethylpiperidylbasen

Bresser¹,

Knöchel²

2011

Angewandte Chemie

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Professor Carmen Najera zum 60. Geburtstag gewidmet Die Synthese substituierter, in vielen pharmazeutischen und agrochemischen Produkten enthaltener Arene und Heterocyclen ist wegen deren biologischer Aktivität von großer Bedeutung.[1] Ihre Funktionalisierung wurde meist durch dirigierte Metallierung mit verschiedenen Basen erreicht.[2] Die mit Lithiumchlorid komplexierten Mg-und Zn-TMP-Basen TMPMgCl·LiCl (1; TMP = 2,2,6,6-Tetramethylpiperidyl), [3] TMP 2 Mg·2 LiCl (2), [4] TMPZnCl·LiCl (3) [5] und TMP 2 Zn·2MgCl 2 ·2 LiCl (4) [6] haben sich als besonders vielseitige Metallierungsreagentien erwiesen. Die direkte Deprotonierung von funktionalisierten nichtaromatischen und olefinischen Systemen hat sich als viel schwieriger herausgestellt als die von Arenen und Heteroarenen, und empfindliche funktionelle Gruppen wie Nitro-oder Trifluormethylcarbonyl-Gruppen werden meist nicht toleriert. Darüber hinaus benötigen Ester-oder Nitril-Substituenten in Alkenen für eine Lithiierung Temperaturen zwischen À113 und À95 8C. [7] Hier zeigen wir, dass die kinetisch hoch aktiven TMP-Basen 1-4 eine sanfte Metallierung verschiedener substituierter Alkene des Typs 5 unter praktischen Reaktionsbedingungen und den Zugang zu hoch funktionalisierten ungesättigten Organometallverbindungen des Typs 6 ermöglichen (Schema 1).Fängt man diese mit verschiedenen Elektrophilen E + ab, erhält man funktionalisierte Alkene des Typs 7-9 mit hoher Chemoselektivität. Bemerkenswert ist, dass die Methode es erstmals ermöglicht, a-zinkierte Nitroalkene (6: FG 1 = NO 2 ; MX = ZnCl) und b-zinkierte Trifluormethylketone (6: FG 2 = COCF 3 ; FG 1 = NMe 2 ; MX = ZnCl) herzustellen (siehe Tabellen 1-3). Ebenso kann die Zinkierung oder Magnesierung ungesättigter Ester nun unter geeigneten Bedingungen (zwischen À30 und 25 8C) durchgeführt werden.Auf diese Weise führt die Reaktion von Ethyl-(2E)-3-ethoxyacrylat ((E)-5 a) mit TMPMgCl·LiCl (1; 1.2 ¾quiv., THF, 25 8C, 0.5 h) zu einer hoch regioselektiven Magnesierung in Position 2, um zum Magnesiumreagens (E)-6 a zu gelangen (> 90 %; Schema 2 a). Dessen Kupfer-vermittelte Acylierung [8] mit 2-Furoylchlorid (2 ¾quiv.) führt stereoselektiv zum E-Ketoester (E)-7 a in 80 % Ausbeute. ¾hnlich wird das funktionalisierte Magnesiumreagens (E)-6 a mit Pivaloylchlorid oder Morpholin-4-carbonylchlorid acyliert, und die E-1,4-Dicarbonylverbindungen (E)-7 b und c werden in 84 bzw. 58 % Ausbeute isoliert (Tabelle 1, Nr. 1 und 2). Eine Kupfer-katalysierte Allylierung [8] von (E)-6 a mit 3-Bromcyclohexen oder die Reaktion mit CyCHO führt stereoselektiv zum Ester (E)-7 d (83 %; Tabelle 1, Nr. 3) bzw. zum Lacton 7 e (85 %; Tabelle 1, Nr. 4). Das empfindlichere Dihydrofuran 5 b [9] wird sauber mit TMP 2 Zn·2 LiCl (4; 0.6 ¾quiv., 25 8C, 0.5 h) metalliert und ergibt die Diorganozinkverbindung 6 b (> 90 %). Eine Kupfer-vermittelte Acylierung [8] mit PhCOCl gibt den Ketoester 7 f in 80 % Ausbeute (Schema 2 b). Das Zinkreagens 6 b kann auch mit Ethyl-2-(brommethyl)acrylat [10] allyliert oder einer Negishi-Kreuzkupplung [11] mit 1-Chlor...

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Organoalkali Reagents

Schlosser

1994

Organometallics in Synthesis

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Generation of functionally substituted vinyllithium compounds - results and calculations

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The Alkylation of Carbanions

The Alkylation of Carbanions

Selektive Magnesierung oder Zinkierung hochfunktionalisierter Alkene und Cycloalkene mit 2,2,6,6‐Tetramethylpiperidylbasen

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