Radikální cyklizace

převažující mechanismuseditovat

protože existuje mnoho činidel pro generování a zachycení radikálů, vytvoření jediného převládajícího mechanismu není možné. Nicméně, jakmile radikál je generován, může reagovat s více dluhopisů v intramolekulární módní výnos cyklizovaného radikální meziproduktů. Oba konce vícenásobné vazby představují dvě možná místa reakce. Pokud radikál ve výsledném meziproduktu končí mimo prsten, útok se nazývá „exo“; pokud skončí uvnitř nově vytvořeného prstence, útok se nazývá “ endo.“V mnoha případech je cyklizace exo upřednostňována před endo cyklizací (makrocyklizace představují hlavní výjimku z tohoto pravidla). 5-hexenylové radikály jsou nejvíce synteticky užitečné meziprodukty pro radikální cyklizace, protože cyklizace je extrémně rychlá a exo selektivní. I když exo radikální je termodynamicky méně stabilní než endo radikální, rychlejší exo cyclization je racionalizovat tím lepší orbitální překrývají v křesle-jako exo přechod státu (viz níže).

(1)

Rcycmech.png

Substituenty, které ovlivňují stabilitu těchto tranzitivních států, může mít hluboký vliv na stránkách selektivity reakce. Karbonylové substituenty v poloze 2 například podporují uzavření 6-endo kruhu. Alkylové substituenty v polohách 2, 3, 4 nebo 6 zvyšují selektivitu pro uzavření 5-exo.

cyklizace homologního 6-heptenylového radikálu je stále selektivní—ale je mnohem pomalejší-v důsledku toho jsou konkurenční vedlejší reakce důležitým problémem, pokud se jedná o tyto meziprodukty. Navíc 1,5-posuny mohou v těchto systémech poskytnout stabilizované allylické radikály při srovnatelných rychlostech. V 6-hexenyl-radikální substráty, polarizace reaktivní dvojné vazby s elektronovým odnímání funkčních skupin je často nutné k dosažení vysoké výnosy. Stabilizace původně vytvořeného radikálu skupinami odebírajícími elektrony poskytuje přednostně přístup k stabilnějším produktům cyklizace 6-endo.

(2)

RcycEWG.png

jsou také známy Cyklizační reakce vinylových, arylových a acylových radikálů. Za podmínek kinetické kontroly probíhá přednostně 5-exo cyklizace. Nicméně, nízká koncentrace radikálů stanovit termodynamické kontroly a poskytnout přístup k 6-endo výrobky—ne přes 6-endo cyclization, ale o 5-exo cyclization následuje 3-exo uzavření a následné fragmentace (Dowd-Beckwith uspořádání). Zatímco při vysokých koncentracích produktu exo je rychle zachycen, brání následnému přeskupení na produkt endo arylové radikály vykazují podobnou reaktivitu.

(3)

RcycVinyl.png

cyklizace může zahrnovat vícenásobné vazby obsahující heteroatom, jako jsou nitrily, oximy a karbonyly. Útok na atom uhlíku vícenásobné vazby je téměř vždy pozorován. V druhém případě je útok reverzibilní; alkoxy radikály však mohou být zachyceny pomocí stannanového záchytného činidla.

StereoselectivityEdit

diastereoselektivita radikálových cyklizací je často vysoká. Ve většině případů s uhlíkem, selektivita může být racionalizována podle pokynů Beckwitha, které vyvolávají reaktant podobný, exo přechodový stav uvedený výše. Umístění substituentů do pseudoekvatoriálních pozic v přechodovém stavu vede k produktům cis z jednoduchých sekundárních radikálů. Zavedení polárních substituentů může upřednostňovat trans produkty v důsledku sterického nebo elektronického odpuzování mezi polárními skupinami. Ve složitějších systémů, vývoj přechodu státní modelů vyžaduje zvážení faktorů, jako je allylic kmen a loď-jako přechod státy

(4)

RcycDiastereo.png

Chirální pomocné látky byly použity v enantioselektivní radikální cyclizations s omezeným úspěchem. Malé energetické rozdíly mezi stavy rané transformace představují hlubokou překážku úspěchu v této aréně. V ukázaném příkladu je diastereoselektivita (pro obě konfigurace levého stereocentra) nízká a enantioselektivita pouze mírná.

(5)

RcycEnantio.png

Substráty s stereocenters mezi radikální a více dluhopisů jsou často vysoce stereoselektivní. Radikální cyklizace za vzniku polycyklických produktů často využívají této vlastnosti.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.