De Kimpe氮雜環(huán)丙烷的合成

α-氯代亞胺和親核試劑（如，氫負(fù)離子，氰基或格氏試劑）反應(yīng)制備氮雜環(huán)丙烷類化合物的反應(yīng)。

反應(yīng)機(jī)理

親核試劑先對(duì)亞胺進(jìn)行加成，接著生成的胺又進(jìn)行一次分子內(nèi)的親核加成得到產(chǎn)物：

通常情況下中間體是很難分離出來的。然而當(dāng)R''' 可以穩(wěn)定氮負(fù)離子時(shí)，則可以分離得到胺，如近期發(fā)現(xiàn)的N-(叔丁基亞磺酰基)亞胺，反應(yīng)時(shí)可以先生成胺。接著用更強(qiáng)的條件，如在堿存在下加熱回流得到氮雜環(huán)丙烷。

醛的亞胺和酮的亞胺都可以進(jìn)行De Kimpe反應(yīng)，對(duì)于合成簡單結(jié)構(gòu)的氮雜環(huán)丙烷可以用氫負(fù)離子作為親核試劑進(jìn)行反應(yīng)：

N. De Kimpe, R. Verhé, L. De Buyck, N. Schamp, Recl. Trav. Chim. Pays-Bas, 1977, 96, 242-246.

對(duì)于一些底物，如當(dāng)R'基團(tuán)和R基團(tuán)不同時(shí)，生成的氮雜環(huán)丙烷的構(gòu)型比率，cis-/trans大約在1/1到2/3左右，影響因素有反應(yīng)溫度，加料速度和反應(yīng)加料量等。有一個(gè)非對(duì)映選擇性的例外就是α,α-二氯酮亞胺和鋁鋰氫反應(yīng)生成了單一cis構(gòu)型的產(chǎn)物，主要原因是生成了一種氯化氮雜環(huán)丙烯的中間體：

氫負(fù)離子還原中間體時(shí)從位阻小的一側(cè)進(jìn)攻。

利用α-氯代N-(叔丁基亞磺酰基)亞胺可以非對(duì)映選擇性的合成手性的氮雜環(huán)丙烷。而叔丁基亞磺酰基可以通過HCl/dioxane脫掉：

具體的反應(yīng)機(jī)理有點(diǎn)復(fù)雜，因?yàn)槁入x子和叔丁基亞磺酰基都可以和親核試劑進(jìn)行絡(luò)合。主要的三種螯合構(gòu)型有：

B. Denolf, E. Leemans, N. De Kimpe, J. Org. Chem., 2007, 72, 3211-3217.

最新文獻(xiàn)

Synthesis of 1,2,3-trisubstituted and 1,2,2,3-tetrasubstituted aziridines from α-chloroketimines
N. De Kimpe, L. Moens, Tetrahedron, 1990, 46, 2965-2974.

Asymmetric Synthesis of Aziridines by Reduction of N-tert-Butanesulfinyl α-Chloro Imines
B. Denolf, E. Leemans, N. De Kimpe, J. Org. Chem., 2007, 72, 3211-3217.

Asymmetric Synthesis of Aziridines by Reduction of N-tert-Butanesulfinyl α-Chloro Imines
B. Denolf, E. Leemans, N. De Kimpe, J. Org. Chem., 2007, 72, 3211-3217.

Use of α-Chlorinated N-(tert-Butanesulfinyl)imines in the Synthesis of Chiral Aziridines
B. Denolf, S. Mangelinckx, K. W. T?rnroos, N. De Kimpe, Org. Lett., 2006, 8, 3129-3132.

編譯自：Organic Chemistry Portal

相關(guān)介紹

手性叔丁基磺酰胺是一個(gè)優(yōu)質(zhì)的不對(duì)稱輔助劑。該物質(zhì)與羰基化合物縮合后得到手性Ellman亞胺(Ellman’s Imine)，與親核試劑反應(yīng)的話可以得到高非對(duì)映選擇性產(chǎn)物。對(duì)于親核試劑來說，有機(jī)金屬試劑(有機(jī)鋰試劑或Grignard試劑)，氰化物(不對(duì)稱Strecker反應(yīng))或，烯醇(不對(duì)稱Mannich型反應(yīng))等都很適用。該方法作為手性胺?α-/β-氨基酸的不對(duì)稱合成手法具有很高的價(jià)值。其中tert-丁基亞磺酰基在酸性條件下，很容易就可以脫保護(hù)離去。