Rutheniumkatalysierte intermolekulare Hydroaminierung terminaler Alkine mit Anilinen: eine praktikable Synthese von aromatischen Ketiminen
✍ Scribed by Makoto Tokunaga; Markus Eckert; Yasuo Wakatsuki
- Publisher
- John Wiley and Sons
- Year
- 1999
- Tongue
- English
- Weight
- 100 KB
- Volume
- 111
- Category
- Article
- ISSN
- 0044-8249
No coin nor oath required. For personal study only.
✦ Synopsis
Aromatische Ketimine sind eine bedeutende Substanzklasse für die Herstellung einer Vielzahl von stickstoffhaltigen Verbindungen, wie tertiären [1a] und sekundären Aminen, [1b±d] Stickstoffheterocyclen, [1e, 2e,g] Carbonsäureamiden, [1f, 2f] b-Enaminoestern, [1g] Aminoalkoholen, [1h] a-Sulfinylketiminen [1i] und vielen anderen. [1j±l] Obwohl die Kondensation von Ketonen mit primären Aminen eine Lehrbuchsynthese zu Ketiminen ist, ist diese Vorschrift häufig für die Synthese von aromatischen Ketiminen ungeeignet, da aromatiche Ketone und Aldehyde viel reaktionsträger als ihre aliphatischen Verwandten sind, Methylketone neigen darüber hinaus zu Nebenreaktionen vom Aldoltyp. [2a] Deshalb führt die Synthese von Iminen aus Acetophenon häufig zu unbefriedigenden Ergebnissen (z. B. maximal 40 ± 55 % Ausbeute in der Reaktion mit Anilin [2b,d±f, 3] ). Aus diesen Gründen ist eine einfache und praktikable Syntheseroute zu aromatischen Ketiminen wünschenswert, die die klassische Keton-Amin-Kondensation ergänzt.
Die Hydroaminierung von Phenylacetylen und dessen Derivaten sollte einen günstigen Weg zu aromatischen Ketiminen eröffnen, insbesondere auch in Hinblick auf die Atomökonomie, da die stöchiometrische Bildung von Nebenprodukten vermieden wird. [4] Verglichen mit intramolekularen Cyclisierungen [5] gibt es nur wenige Verfahren für intermolekulare Hydroaminierungen von Alkinen, da diese besonders schwierig sind. [4] Neben der etablierten stöchiometrischen Aminomerkurierungs/Reduktions-Methode [7] sind lediglich die katalytischen Reaktionen unter Verwendung von Quecksilber oder Thallium [6a,b] sowie mit den Metallocenen des Zirconiums, [6c] einiger Lanthanoide [6d,f] und Actinoide [6e] bekannt. Obwohl diese Katalysatoren an und für sich interessant sind, wird ihr Wert durch ihre Umwelttoxizität, ihre niedrige Aktivität und/oder ihre hohe Luft-und Feuchtigkeitsempfindlichkeit geschmälert.
Im folgenden stellen wir eine effiziente Synthese von aromatischen Ketiminen basierend auf einer Rutheniumcarbonyl-katalysierten, regioselektiven Hydroaminierung von terminalen Alkinen mit Anilinen vor. Die späten Übergangsmetalle erwiesen sich als Katalysatoren vorteilhaft gegenüber den frühen Übergangsmetallen, den Lanthanoiden und den Actinoiden, da aufgrund ihrer geringen Oxophilie ein breiteres Spektrum an Substraten eingesetzt werden kann als mit hochoxophilen Metallen. Nach unserem Wissen liegt bislang kein Bericht über eine intermolekulare Hydroaminierung von Alkinen durch späte Übergangsmetalle (eine Ausnahme bildet Quecksilber) vor, vermutlich weil diese eine sehr geringe Aktivität aufweisen (und zu niedrigen Umsatzzahlen (turnover number, TON) führen). [8] Durch den Zusatz eines Additivs in geringer Menge zum katalytischen System gelang es uns nun, die Aktivität des Rutheniumkatalysators drastisch zu erhöhen: In vielen Fällen reichen 0.1 Mol-% Katalysator vollkommen aus. Darüber hinaus kann die Reaktion an der Luft und ohne Lösungsmittel durchgeführt werden, so daû keine Schutzgasatmosphäre oder wasserfreie Bedingungen erforderlich sind.
Wir begannen unsere Suche nach einem brauchbaren Katalysatorsystem für die Hydroaminierung mit der Addition von Anilin 2 a an Phenylacetylen 1 a als Standardreaktion (Schema 1). Rutheniumphosphankomplexe, die mit Erfolg in