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Methyltrioxorhenium-catalyzed oxidation of aldehyde and ketone N,N-dimethylhydrazones with H2O2: formation of nitriles from aldehydes and regeneration of the ketones
✍ Scribed by Henri Rudler; Bernard Denise; Stéphane Masi
- Publisher
- Elsevier Science
- Year
- 2000
- Tongue
- English
- Weight
- 274 KB
- Volume
- 3
- Category
- Article
- ISSN
- 1387-1609
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✦ Synopsis
N,N-dimethylhydrazones of aldehydes can be efficiently oxidized in a catalytic way by hydrogen peroxide associated with methyltrioxorhenium (MTO) as the catalyst to give nitriles. Elimination of dimethylhydroxylamine that is further oxidized to N-methyl-N-methylene N-oxide takes place. This nitrone was fully characterized as such and also as its cycloaddition product with methylmethacrylate. This system tolerates many other functionalities and especially carbon-carbon double bonds which are not epoxidized under the precise conditions outlined herewith. The reaction has also been extended to a few hydrazones derived from ketones: a good recovery of the ketones is again observed. In one case, the fate of the protecting group could also be established: as for hydrazones of aldehydes, a nitrone is formed upon the nitrogen-nitrogen bond rupture. © 2000 Acade ´mie des sciences / E ´ditions scientifiques et me ´dicales Elsevier SAS N,N-dimethylhydrazones / oxidation / methyltrioxorhenium / H 2 O 2 / nitriles / nitrones / ketones Version franc ¸aise abre ´ge ´e -Les N,N-dialkylhydrazones, et en particulier les N,N-dime ´thylhydrazones, sont d'excellents groupements protecteurs pour les ce ´tones et les alde ´hydes. D'une part, ces compose ´s sont d'acce s facile ; d'autre part, la re ´activite ´du groupement carbonyle prote ´ge ´n'est que partiellement masque ´e. La re ´ge ´ne ´ration des groupements carbonyle est donc un proble me fondamental. Un certain nombre de me ´thodes e ´taient de ´crites dans la litte ´rature : un inconve ´nient majeur de ces transformations est l'utilisation de quantite ´s stoechiome ´triques de re ´actifs. Les me ´thodes de re ´ge ´ne ´ration couramment utilise ´es sont, d'une part, l'hydrolyse, d'autre part, les oxydations. Alors que la premie re me ´thode s'applique aux hydrazones des ce ´tones et des alde ´hydes, la deuxie me me ´thode ne convient qu'aux hydrazones de ce ´tones : l'oxydation des hydrazones d'alde ´hydes conduit en effet aux nitriles correspondants. L'objet du pre ´sent travail est la transformation, de fac ¸on catalytique, des hydrazones d'alde ´hydes en nitriles sous l'action de l'eau oxyge ´ne ´e, associe ´e au me ´thyltrioxorhe ´nium utilise ´en quantite ćatalytique. Le devenir du groupement protecteur a pu e ˆtre e ´tabli : il est transforme ´en N-me ´thyl-N-me ´thyle ne N-oxyde, une nitrone. Cette nitrone se forme vraisemblablement en deux e ´tapes, par l'interme ´diaire d'un oxyde d'hydrazonium et de la dime ´thylhydroxylamine. Les rendements en nitriles sont bons a excellents. De plus, le nouveau proce ´de ´tole re la pre ´sence d'autres groupements sensibles aux oxydants, tels que les doubles liaisons carbone-carbone ou les groupements carbonyle. La me ´thode a e ´te ´e ´tendue a l'oxydation des hydrazones de ce ´tones : les quelques exemples e ´tudie ´s confirment que les ce ´tones peuvent e ´galement e ˆtre re ´ge ´ne ´re ´es gra ˆce a ce re ´actif. Dans un cas particulier, il a pu e ˆtre de ´montre ´que le groupement protecteur est e ´galement transforme ´en nitrone : la pre ´sence de la nitrone a e ´te ´mise en e ´vidence, notamment, gra ˆce a une re ´action de cycloaddition avec un ester insature ´. © 2000 Acade ´mie des sciences / E ´ditions scientifiques et me ´dicales Elsevier SAS N,N-dimethylhydrazones / oxydation / me ´thyltrioxorhe ´nium / H 2 O 2 / nitriles / nitrones / ce ´tones * Correspondence and reprints.
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