Eine radikalische Tandemreaktion mit homolytischer Substitution an einer Titan-Sauerstoff-Bindung†
Andreas Gansäuer Prof. Dr.
Kekulé-Institut für Organische Chemie und, Biochemie der Universität Bonn, Gerhard-Domagk-Straße 1, 53127 Bonn, Deutschland, Fax: (+49) 228-73-4760
Search for more papers by this authorBjörn Rinker
Kekulé-Institut für Organische Chemie und, Biochemie der Universität Bonn, Gerhard-Domagk-Straße 1, 53127 Bonn, Deutschland, Fax: (+49) 228-73-4760
Search for more papers by this authorMarianna Pierobon Dr.
Kekulé-Institut für Organische Chemie und, Biochemie der Universität Bonn, Gerhard-Domagk-Straße 1, 53127 Bonn, Deutschland, Fax: (+49) 228-73-4760
Search for more papers by this authorStefan Grimme Prof. Dr.
Organisch-Chemisches Institut, Universität Münster, Corrensstraße 40, 49149 Münster, Deutschland, Fax: (+49) 251-83-36515
Search for more papers by this authorMareike Gerenkamp
Organisch-Chemisches Institut, Universität Münster, Corrensstraße 40, 49149 Münster, Deutschland, Fax: (+49) 251-83-36515
Search for more papers by this authorChristian Mück-Lichtenfeld Dr.
Organisch-Chemisches Institut, Universität Münster, Corrensstraße 40, 49149 Münster, Deutschland, Fax: (+49) 251-83-36515
Search for more papers by this authorAndreas Gansäuer Prof. Dr.
Kekulé-Institut für Organische Chemie und, Biochemie der Universität Bonn, Gerhard-Domagk-Straße 1, 53127 Bonn, Deutschland, Fax: (+49) 228-73-4760
Search for more papers by this authorBjörn Rinker
Kekulé-Institut für Organische Chemie und, Biochemie der Universität Bonn, Gerhard-Domagk-Straße 1, 53127 Bonn, Deutschland, Fax: (+49) 228-73-4760
Search for more papers by this authorMarianna Pierobon Dr.
Kekulé-Institut für Organische Chemie und, Biochemie der Universität Bonn, Gerhard-Domagk-Straße 1, 53127 Bonn, Deutschland, Fax: (+49) 228-73-4760
Search for more papers by this authorStefan Grimme Prof. Dr.
Organisch-Chemisches Institut, Universität Münster, Corrensstraße 40, 49149 Münster, Deutschland, Fax: (+49) 251-83-36515
Search for more papers by this authorMareike Gerenkamp
Organisch-Chemisches Institut, Universität Münster, Corrensstraße 40, 49149 Münster, Deutschland, Fax: (+49) 251-83-36515
Search for more papers by this authorChristian Mück-Lichtenfeld Dr.
Organisch-Chemisches Institut, Universität Münster, Corrensstraße 40, 49149 Münster, Deutschland, Fax: (+49) 251-83-36515
Search for more papers by this authorWir danken der Deutschen Forschungsgemeinschaft (Gerhard-Hess-Programm) und dem Fonds der Chemischen Industrie für die finanzielle Unterstützung.
Graphical Abstract
Vom Titanocen(III)-Komplex auf das Substrat und schließlich zurück zum Katalysator wird ein Elektron wie auf einem Karussell in einer neuen atomökonomischen Tandemreaktion übertragen. Komplexe Strukturen ähnlich der hier gezeigten sind einfach zugänglich. Der beispiellose Mechanismus, der eine homolytische Spaltung einer Ti-O-Bindung einschließt, wird durch DFT-Rechnungen untersucht.
References
- 1
- 1a Radicals in Organic Synthesis (Hrsg.: ), Wiley-VCH, Weinheim, 2001;
- 1bA. J. McCarroll, J. C. Walton, Angew. Chem. 2001, 113, 2282;
10.1002/1521-3757(20010618)113:12<2282::AID-ANGE2282>3.0.CO;2-F Google ScholarAngew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 2225;
- 1cD. P. Curran, N. A. Porter, B. Giese, Stereochemistry of Radical Reactions, VCH, Weinheim, 1996;
- 1dJ. Fossey, D. Lefort, J. Sorba, Free Radicals in Organic Synthesis, Wiley, Chichester, 1995.
- 2
- 2aW. A. Nugent, T. V. RajanBabu, J. Am. Chem. Soc. 1988, 110, 8561;
- 2bT. V. RajanBabu, W. A. Nugent, J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 4525;
- 2cT. V. RajanBabu, W. A. Nugent, M. S. Beattie, J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 6408;
- 2dT. V. RajanBabu, W. A. Nugent, J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 986.
- 3
- 3aA. Gansäuer, M. Pierobon, H. Bluhm, Angew. Chem. 1998, 110, 107;
10.1002/(SICI)1521-3757(19980116)110:1/2<107::AID-ANGE107>3.0.CO;2-3 Google ScholarAngew. Chem. Int. Ed. 1998, 37, 101;10.1002/(SICI)1521-3773(19980202)37:1/2<101::AID-ANIE101>3.0.CO;2-W CAS Web of Science® Google Scholar
- 3bA. Gansäuer, H. Bluhm, M. Pierobon, J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 12 849;
- 3cA. Gansäuer, T. Lauterbach, H. Bluhm, M. Noltemeyer, Angew. Chem. 1999, 111, 3112;
10.1002/(SICI)1521-3757(19991004)111:19<3112::AID-ANGE3112>3.0.CO;2-3 Google ScholarAngew. Chem. Int. Ed. 1999, 38, 2909;10.1002/(SICI)1521-3773(19991004)38:19<2909::AID-ANIE2909>3.0.CO;2-Y PubMed Web of Science® Google Scholar
- 3dA. Gansäuer, H. Bluhm, Chem. Rev. 2000, 100, 2771;
- 3eA. Gansäuer, M. Pierobon, H. Bluhm, Synthesis 2001, 2500;
- 3fA. Gansäuer, M. Pierobon, H. Bluhm, Angew. Chem. 2002, 114, 3341;
10.1002/1521-3757(20020902)114:17<3341::AID-ANGE3341>3.0.CO;2-K Google ScholarAngew. Chem. Int. Ed. 2002, 41, 3206.10.1002/1521-3773(20020902)41:17<3206::AID-ANIE3206>3.0.CO;2-2 CAS PubMed Web of Science® Google Scholar
- 4
- 4aC. H. Schiesser, L. M. Wild, Tetrahedron 1996, 52, 13 265;
- 4bJ. C. Walton, Acc. Chem. Res. 1998, 31, 99.
- 5Alle DFT-Rechnungen wurden mit dem Programmpaket Turbomole ausgeführt.[5a] Die Geometrien und Energien wurden mit dem BP-Funktional[5b,c] und dem TZVP-Basissatz[5d] unter Verwendung unbeschränkter Wellenfunktionen erhalten. Der Übergangszustand wurde durch Verwendung eines Eigenvector-Following-Algorithmus bestimmt.[5e] Spindichten des Übergangszustandes wurden durch Mulliken-Populationsanalyse berechnet.
- 5aTurbomole 5.3: R. Ahlrichs, M. Bär, H.-P. Baron, R. Bauernschmitt, S. Böcker, M. Ehrig, K. Eichkorn, S. Elliot, F. Furche, F. Haase, M. Häser, H. Horn, C. Huber, U. Huniar, M. Kattanek, C. Kölmel, M. Kollwitz, K. May, C. Ochsenfeld, H. Öhm, A. Schäfer, U. Schneider, O. Treutler, M. von Armin, F. Weigend, P. Weis, H. Weiss, Universität Karlsruhe, 2002;
- 5bA. D. Becke, Phys. Rev. B 1988, 38, 3098;
- 5cJ. P. Perdew, Phys. Rev. B 1986, 33, 8822;
- 5dA. Schäfer, C. Huber, R. Ahlrichs, J. Chem. Phys. 1994, 100, 5829;
- 5eEF-Routine in Mopac 6: J. Baker, J. Comput. Chem. 1986, 7, 385.
- 6
- 6aA. L. J. Beckwith, C. H. Schiesser, Tetrahedron 1985, 41, 3925;
- 6bD. C. Spellmeyer, K. N. Houk, J. Org. Chem. 1987, 52, 959.
- 7A. F. Barrero, J. M. Cuerva, M. M. Herrador, M. V. Valdivia, J. Org. Chem. 2001, 66, 4074.
- 8Allgemeines Syntheseprotokoll: Collidinhydrochlorid (79 mg, 0.5 mmol, 0.5 Äquiv.) wurde im Vakuum durch vorsichtiges Erwärmen getrocknet. Wasserfreies THF (10 mL), [Cp2TiCl2] (25 mg, 0.1 mmol, 0.1 Äquiv.) und Manganpulver (11 mg, 0.2 mmol, 0.2 Äquiv.) wurden zugegeben und die Suspension bei Raumtemperatur gerührt, bis eine grüne Farbe erhalten wurde. Nach Zugabe von 1 (284 mg, 1.0 mmol) wurde 16 h bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktion wurde durch Zugabe von HCl (2 n, 30 mL) und MTBE (Methyl-tert-butylether) (30 mL) beendet und die organische Phase abgetrennt. Nach Extraktion der wässrigen Phase mit Dichlormethan (2×30 mL) wurden die vereinigten organischen Phasen mit gesättigter wässriger NaHCO3-Lösung (30 mL), H2O (2×30 mL) und gesättigter wässriger NaCl-Lösung (30 mL) gewaschen und über MgSO4 getrocknet. Das Lösungsmittel wurde im Vakuum abdestilliert und der Rückstand durch Chromatographie an SiO2 gereinigt. cis-3 wurde mit 66 % Ausbeute (189 mg) erhalten.
- 9
- 9aB. M. Trost, Science 1991, 254, 1471;
- 9bB. M. Trost, Angew. Chem. 1995, 107, 285;
10.1002/ange.19951070304 Google ScholarAngew. Chem. Int. Ed. Engl. 1995, 34, 259.
- 10Übersichten zu SmI2:
- 10aH. B. Kagan, J.-L. Namy, Tetrahedron 1986, 42, 6573;
- 10bG. A. Molander, Chem. Rev. 1992, 92, 29;
- 10cG. A. Molander, C. R. Harris, Chem. Rev. 1996, 96, 307;
- 10dT. Skrydstrup, Angew. Chem. 1997, 109, 355;
10.1002/ange.19971090406 Google ScholarAngew. Chem. Int. Ed. Engl. 1997, 36, 345;
- 10eA. Krief, A.-M. Laval, Chem. Rev. 1999, 99, 745.
- 11Übersicht: A. Fürstner, Chem. Rev. 1999, 99, 991.
- 12
- 12aJ. H. Freudenberger, A. W. Konradi, S. F. Pedersen, J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 8014;
- 12bA. W. Konradi, S. J. Kemp, S. F. Pedersen, J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 1316.
- 13Y. Mi, J. V. Schreiber, E. J. Corey, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 11 290, zit. Lit.
- 14Eine neuere Übersicht: J. A. Murphy in Radicals in Organic Synthesis, Vol. 2 (Hrsg.: ), Wiley-VCH, Weinheim, 2001, 298, zit. Lit.
10.1002/9783527618293.ch15 Google Scholar
Citing Literature
This is the
German version
of Angewandte Chemie.
Note for articles published since 1962:
Do not cite this version alone.
Take me to the International Edition version with citable page numbers, DOI, and citation export.
We apologize for the inconvenience.