化学论文
2020-03-02 23:15:08 来源：范文大全收藏下载本文
在1977年劳动节之后的上午9:14，一个新的博士学位。渴望在科里组开始博士后研究 到达准备为总的合成贡献美登木素生物碱。它也碰巧是A.V.Rama Rao的最后一天在集团。他的技术转让详细的程序为临界cuprate耦合，其中将芳香部分与其健康部分连接“南区”，成为我的第一份工作。虽然实验挑战，初学者运气在空气中并且事情根据脚本明显地虽然，这种“新”的化学（至少对我）是享受能够。不久之后，在预备的过程中 “东区”从碳水化合物前体etr途径（N-甲基黄嘌呤，它也是一个杯形开口确立了必需的立体化学的环氧化物该反应涉及一种不寻常的组合使用氰基配体或可能是炔属的能力组，作为不可转移或“假”配体（Rr）目的是减少等效数量的潜在有价值的RLi（即，代替3RLi +Cul + R3CuLi2 + Lil，使用RLi + 2RrLi + Cul一R（Rr）2CuL12 + LiI）。由于美登素试试在普林斯顿。一年左右后，成功使用锂化乙炔显然不在卡中，单环内酰胺 要求所有弗洛伊德的时间，从而离开CuC，N选项未触及。在讨论的同时房间一起在1980年美国化工社会会议在拉斯维加斯，我们同意试验基于CuC，N必须在加利福尼亚州完成。一个星期六早上不久，我去寻找CuCN最终发现在后架上的旧瓶子在汤姆·布鲁斯的实验室。我从来没有回来。两个月后，之后的Robert Wilhelm（Syntex，然后第二年毕业学生）不知疲倦地创造条件在仲碳上与“R2Cu（CN）Li2”进行取代反应卤化物，“高级”（H.O.）氰基氰。 Wilhelm的初步成功，1981年末公开，证明2 RLi：CuCN比可以有效地替代二级卤化物。 但其他替代，包括特别是环氧化物和甚至主要中心（例如，磺酸盐和卤化物），仍未得到解决。 关于这些过程的立体化学结果（碳）？ 我们很高兴地欢迎来自Tufariello的实验室的一个新的研究生，在计划实验的想法和认识的1,4加法的领域仍然在投机的阶段
在SUNY水牛城，Joe Kozlowski（先灵犁）。一年之内，这些“铜人男孩”为H.O.奠定了基础。 氰基酸酯成为合成有机化学胂的一部分。
环氧化物开口被发现是相当高产量和立体定向的（进行干净反转），单和通常三取代的情况提供优异的产率（方案1）。研究cuprate指导迈克尔的冲动添加到a，b-不饱和酮中太大，考虑它们在合成化学（例如，方案1）。因为只是大约是工作，我觉得不得不放弃我的个人项目，这是无处不在，并获得第一手基于CuCN的技术的经验。我专注于eno- ates，但我的实验室进展率（尴尬）没有任何地方接近Wilhelm或Kozlowski。因此，我害怕不得不谈论我的研究自己的小组会议！然而，在时间上，研究是完成，并且对于未封闭的烯醇。氰基特戊酸耦合很好（方案1）。虽然建立了立体化学结果环氧乙烷偶联是直接的，8这样做次要恒定卤化物是一个远没有吸引力的建议。在时间这个任务给了威廉，有白人工作的次要溴化物和约翰逊纸上相应的甲苯磺酸盐，两者都是显示与在碳处的干净反转耦合。至于
碘化物，已经假定它们遵循，和因此我们选择非二次碘化物（1）用EtzCu（CN）Li 2置换产物（3-甲基壬烷）从其具有已知的旋转用于比较目的（方案2）。在置换碘化物和小心的烃的气相色谱收集保证纯度，旋转对应不是约100％反转，而是大约1％113听到这个结果从威廉一个星期天夏天早晨割草我的草坪，我们都被数据困惑;毕竟，这些观察挑战了已经成为教科书的信息。我们阻止了通知年轻人Kozlowski，因为我们不想要他的交换顾问，或者明年的新生研究生忽略我们的新生程序。随后的辩论（和a几杯雪利酒），我说服了威廉姆斯如此令人沮丧的结果有时具有隐藏的意义。
毕竟...我还能说什么？ 因此，我们决定“检查”碘化物反应的常见观点使用R2CuLi反演，发现这里，也是，产品缺乏光学活性，碎片开始走到一起。 执行相同的协议 1，X = Br。 和低级（L.O.）试剂给出了预期的结果（方案2）。因此，看似坏消息迫使我们测试并最终调整错误的观念，一个//卤化物与cuprate反应的反演。 第二代试剂：RtR，Cu（CN）Li 2 用词在部门H.O.cuprates仍然“OK”，我们能够说服大卫·帕克（斯克里普斯学院），有机化学在他的未来。到这个时候，我们看到了这些试剂到他们的进化发展的下一个阶段;那是，以确定第二“假”配体（即，除了氰基外）可以被发现使得仅仅需要在成形中投入一个等价的RtLi RtRrCu（CN）Li2。后来，电缆不仅用于共轭添加，而且用于替代预计反应是非平凡的，因为它是早期就认识到简单的烷基如甲基（例如）其允许大多数的选择性配体转移其它基团（包括乙烯基）在1,4-加成中，得到不可接受的产物混合物。此外，我们要求前体RrH是廉价的，容易用丁基锂（无添加剂）金属化，并且它没有显着牺牲的反应性混合H.O.cuprate它将成为一部分。所以帕克开始搜索;是比较新的化学，他没有被现有技术过度偏倚，因此 看着文学的化合物可能以高产率锂化，优选不存在活化剂（例如TMEDA）。好吧，他试了一下一切：乙炔，芳烃，二噻烷，杂原子，烯醇化物，大体积烷基，全氟烷基。事实上，从一些锂化化合物形成铜酸盐试图让tlus天我仍然不会承认有尝试。然后，我们终于公开了一份报告最近的葡萄酒从瑞典Nilon / Ullenius集团指在此上下文中使用2-噻吩基L.O.cuprates。答对了！用2-锂三氟化硼。
在完成这项研究后不久，埃德蒙·埃尔斯沃斯到达圣巴巴拉和作为一个新的招聘，被给予调查引入Na +的影响的工作H.O.铜酸盐代替一个锂离子（即RtRrCu（CN）LiNa）。 还没有正式在他的第一年的研究生学习，他迅速开发了一个简化的原型，基于早先的报告制备BuNa的多肽，和适当的滴定方法。 噻吩的金属化这种强碱非常容易地形成sodio类似物2,1.0。 铜酸盐5.加入RtLi完成序列t0 6（方案6）。
6的反应性，与卤化镁类似物3一样低于其对应物。 产量也倾向于相对于Rt（2-Th）Cu（CN）Li 2降低，在方案7中，并支持的基本概念锂作为“gegenion”优于其他\'mono-或diva- 就试剂反应性和所述反应而言通常与烯酮和环氧化物的硫代铜酸盐电化学驱动过程。 跨金属游戏
混合金属铜化学在我们的头脑中仍然新鲜，来自G.D.Searle的Jim Behling的电话来了一个专业对我们在这一领域的计划的影响。 阅读我们的论文对R2Cu（CN）Li光谱的影响对他应该有任何平衡相关联H.O.形式（等式3）的铜酸盐：那么，游离RLi的分量可能被虹吸掉另一种有机金属存在，职业。 1 H-NMR光谱，在THF中至少，表明不能检测到这样的平衡尽管如此，令人兴奋的可能性存在有机金属化合物的热选择，namics可能决定和促进重组，无论如何机械。Behling，作为Archie Campbell的成员研究小组（与Kevin Babiak和John Ng合作）建议的1-链烯基锡烷作为反应伙伴，处理这些否则稳定，可隔离的物种与R2Cu（CN）Lii2所需形成的混合物H.O.铜酸盐R（1-烯基）Cu（CN）Li 2借鉴先前的锂化（方程4）。
在评估各种R2Cu（CN）Li2后，最简单，Me2Cu（CN）Li2，被选为最有效的。 各种的模型1-链烯基锡烷由Koerner和Robert Moretti（Syntex），进一步证明了通用性这种新的原位过程不会发生Gilman cuprate Me2CuLi（Scheme8）。
从工业的角度来看，这样一个简单，一锅路线t0 1-烯基油酸酯允许产生千克量的有效抗分泌剂米索前列醇（商品名，Cytotec），最近批准由美国使用联邦药物滥用（eq.5）。 金属过程，代表了唯一其他用于硫酸铜盐形成的载体，由Gilman提出的荣誉组合（2RLi + CuX）接近四十年前，已经引发了相当大的利用其他类型的新合成方法的数量有机锡化合物。 一个例子涉及BU3SnH，在那里我们想知道Bu2Cu（CN）Liz是否会ex-将“H”改变为“H”（方案9）。 新试剂7可能表现为倾向于的氢化物的高反应性源1,4-加成。 事实证明，当埃尔斯沃斯第一次这样做实验，将两种组分在-78℃下混合在10分钟内变为明亮的颜色变化
伴有剧烈的气体逸出。 我们第一个想法是发生了酸碱反应产生丁烷和混合的锡酸锡8（路径a）。条件。 虽然GC分析明确表明存在BU4Sn，气体的身份最终确定（通过Debbie Reuter，见路径b）通过收集和随后氢化a葡萄糖。 相信留下的含铜物种（至少在很大程度上）8因为它表现为a其选择性地递送BU 3 Sn部分到几种不同类型的底物（方案10）。 Appa-最初的金属化t0 7后面是一个偶数更快的双分子耦合（可能是激进样的自然）直接产生有用的新试剂。 因此，a微小的非常温和的途径到锡香酯绕过先前形成的R3SnLi，已被揭露，在巴顿的意义上，“误解”。
BU3SnH与H.O.反应的容易程度。cuprate没有被忽视。 此外，我们还没有解决方案的原始目标，找到一个新的hydrido铜酸盐。 幸运的是，我们的有机反应章节的所有作者有机铜化学1975基础化合物是众所周知的挥发性和毒性的。文学的使用说服我们，没有简单，廉价的方式来获得含Me3Sn的材料：Me 3 SnCl和（Me 3 Sn）2是昂贵的和/或浪费的Me 3 SnH的发生需要操作。 Wcwcrc自信，然而，Me3SnH会回应R2Cu（CN）Li2，如BU3SnH（见上文），因此为决定如果一个安全，简单的程序可以开发用于形成和处理Me3SnH，然后其立即进入铜盐形成应最终提供化合物如1-链烯基三甲基锡烷。
本研究的原料是Me 3 SnCl，能力的数量是必要的，因为许多计划实验以达到最佳条件用于还原。 不是买这种氯化物，我们追踪其制备回发给Argus化学公司的专利公司描述了一个惊人的转换Me2SnCl2Me 3 SnCl，使用Fe屑，Ph 3 P，H 2 O和SnCl 4，> 90％产量！ 通过各种沟通渠道，盟友到达迈克·费施，谁让我们联系奥托Loeffler在新泽西网站，谁慷ously地供应我们与大量的Me2SnCl3。 从这个工业添加剂，使用它们的程序的轻微修改我们现在能够制备> 50g批次的Me 3 SnCl 6 将Me 3 SnCl转化为的实验设计Me3SnH可以通过罗伊思素完成，正火，粉末状LiAlH 4用作还原剂。 重要的是，发现三甘醇二甲醚选择的溶剂基于沸点和成本（如与二甘醇二甲醚或四甘醇二甲醚相反）。 锅温度应理想地保持在60-68℃之间，以便维持a稳定蒸馏生成的Me 3 SnH，随后在干冰/丙酮温度下冷凝。 通过这种方式，Me3SnH可直接转移（通过注射器或套管）转化成预形成的Bu 2 Cu（CN）L12，于是产生推定的混合锡烷基铜酸盐很少有人没有机会接触锡氢化物。 所得试剂递送所需的配体例如，通过乙炔形成1-烯基三甲基速率，其随后相当地转移Me 3 Sn部分容易。 虽然起始的二锡烷是非常昂贵的，这种转移金属工艺由于商业可得性而具有用于小规模反应的优点锡源和看似平凡但有效的性质的试剂制备。
由于三烷基甲硅烷基偶尔被认为是a“大质子”，指导cuprate攻击的概念向三甲基甲锡烷基硅烷中的锡是另一个有趣的方面。 通过用Mc3SnH处理二异丙基氨基锂（LDA），然后加入 t-BuMe2SiCl或（叔）Me2SiCl，Reuter形成相应的甲硅烷基锡烷10a，b作为可蒸馏的，白色液体。 这些大体积硅烷的暴露BuzCu（CN）Liz诱导transmetalation到甲硅烷基。 不令人惊奇的是，试剂11以类似的方式表现那些被弗莱明广泛使用的，因此更喜欢将三烷基甲硅烷基转移到多种类型的偶合许多金属的化学化学，例如B，Cr，Si，Sn，Ti，Zn，Zr ...，但不是Cu。 我们的解释很简单;有很多文件，我们遇到的地方，与烯丙基铜酸盐的门添加失败凄惨，和这种连续的坏消息“必然已经产生了影响社区。
与Behling刚刚到达UCSB一个简短“工业休假”，我们决定开始研究通过金属转移形成烯丙基铜酸盐的前景方案基于烯丙基锡烷。 早期的雪橇是艰难，在有限的时间内花费了我们很快开发出来的更好地了解锡的化学性质和易用性这种金属可以重新分配自己。 约翰K.Stille，他的工作为US39提供了早期指导他的个人鼓励和洞察力是非常缺席;描述的配料：作为“纸袋反应”。换句话说，把所有的好东西放在那里，摇动它们，并希望他们出来...该项目搁置了一段时间，直到Robin A.J.史密斯（lhuversity的奥塔哥，新西兰）到达花了一个夏天在我们的实验室规范解决的问题发展条件。 烯丙醇铜形成。成功终于实现了，再次雇用MezCu（CN）Liz（eq.7）。
有了这个障碍在背后，史密斯，EWsworth，Stuart Dimock和Robert Crow被组织起来，我的替代和共轭范围这些新发明的化学12.不久以前它们显着的反应活性明显。代换卤化物的反应需要谨慎选择离去组，氯化物在-78℃下反应（烯丙基）zCu（CN）Li2
一个惊喜等待着我们，虽然发生了耦合具有最小的还原，立体化学完整性的烯烃完全受损（方案17）。
一旦知道了这一点;结果，我觉得是时候与Elworthy的有机作业和Alexakis对基于cuprate的信息素论文以及的基石这取决于烯烃几何形状的严格维护。他的数据，但是，是无可辩驳的，并进一步说服我们这些铜矿不是典型的。寻找路线 1,4-二烯是出土的从卤化物到三氟甲磺酸盐的瘙痒团体能力，如果有的话，增加了，有只有偶尔竞争减少而没有损失立体化学。这种观察遵循的趋势磺酸盐一般不参与什么可能（除其他因素外）自由基型机制，与铜酸盐特别容易受到高度敏感的功能。
试剂，开始他们的任务conbrio在反应堆的顶部，烯丙基）2 Cu（CN）Li 2并使用环己烯加入“烯丙基金属化，从而达到高度官能化的铜酸盐。不幸的是，正如Emiliano Garcia， 高度碱性的H.O.cuprates干扰了这一点目标，至少在三丁基锡烷方面。的相应的三甲基甲锡烷基系列，实现这一目标的巨大希望。我们拿股票，因此，在这些和许多其他类型的可能性的有机金属化合物可参与铜酸盐类似于卤化铜制剂（即，2RLi + CuX“R2CuLi LiX”），建议治疗的CuCN与2RLi的反应，得到“R2CuLi.LiCN”。组合对CuX和CuCN之间的化学/ Ca /差异 - derivedcl种类是压倒性的，不管位置的介质中的氰基。这种审查，对科学无疑是非常健康的。但它也是相当讽刺，它应该现在就在这一点的脚跟帐户跟踪到多年的“高阶”比率化学！
注意：在提交此帐户后不久，我们收到Bertz提交的数据的手稿副本表明氰基磷酸酯不是“真实的”，但吉尔曼包含在铜酸盐球体内的LiCN试剂（即，R2CuLi-LiCN，其中氰基配体不与铜结合）。自然wc感到compcllcd设计cxpcrimcnts会明确地确定H0的存在（或缺乏）。氰基。由于ncw 1H和13C NMR数据，以及extcnsivc IR研究，我们确实证实了氰基配体与铜结合，并且不形成LiCN在将第二当量RLi添加到初始形式时（即RCu（CN）Li + RLi + RzCuLi-LiCN）。事实上，不仅由CuCN制备的铜酸盐保留氰基配体，但氰基铜是RzCuLi的动力学下沉向其中加入LiCN·HMPA或BU4NCN / THFlS6确认。我很高兴能表达我最温暖的感谢在文本中提到其姓名的同事以及他们的智力和实验贡献的参考我们的计划。来自多个来源的资金支持，包括NSF，PRF，Sloan和Dreyfus基金会，UCSB是感谢。
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