A kutatás során kidolgoztunk egy hatékony eljárást aril-kloridok és terminális acetilének Sonogashira kapcsolására hordozóra választott palládium katalizátorok jelenlétében rézmentes körülmények között. Az általunk használt eljárásban 1 mol% palládium is elegendő, ami a reakció végén visszanyerhető és újrahasznosítható. Munkánk során vizsgáltuk továbbá, aril-jodidok Sonogashira kapcsolását is rézmentes körülmények között homogén palládium-katalizátorok jelenlétében, és megállapítottuk, hogy az alkalmazott szerves bázis megválasztásának és a víz jelenlétének igen fontos szerepe van a reakcióban. Ilyen körülmények között a kapcsolási reakció, különböző terminális acetilénekkel 25oC-on 1.5 óra alatt lejátszódik, és jó termeléssel szolgáltatja a végtermékeket. Karbinol típusú védőcsoportot tartalmazó acetilének szekvenciális Sonogashira kapcsolását is vizsgáltuk kutatásaink során. Számos hatékony eljárást dolgoztunk ki diaril acetilének előállítására aril-halogenidekből, kapcsolás-védőcsoport eltávolítás-kapcsolás reakció szekvenciát alkalmazva. A reakciók során acetilénforrásként 2-metil-3-butin-2-olt és 1-etinilciklohexán-1-olt használtunk, és megállapítottuk, hogy mindkét karbinol kiválóan alkalmas a hármas kötés aromás rendszerekbe történő beépítésére. A szekvenciális kapcsolást sikeresen alkalmaztuk benzofurán-származékok előállításában is, és a bemutattuk hatékonyságát egy természetes vegyület, a Vignafuran totálszintézisében.
kutatási eredmények (angolul)
During the research period we have developed an efficient methodology for Sonogashira coupling of aryl chlorides and terminal acetylenes with solid supported palladium catalyst under copper-free conditions. The process applies only 1 mol% palladium, which can be recycled after its use. In our work we also examined the copper-free Sonogashira coupling of aryl iodides with homogeneous palladium catalysts, and we have found that the choice of the organic base and the presence of water are quite important in the reaction. Under the developed conditions the coupling reaction takes place at RT in 1.5 hour, and provides the appropriate product with good yield.
We also examined the sequential coupling of carbinol protected terminal acetylenes during our research. We developed several efficient methodologies for the preparation of diaryl acetylenes from aryl halides, using the coupling-deprotection-coupling sequence. As acetylene source we applied 2-methyl-3-butyn-2-ol and 1-ethynyl-cyclohexan-1-ol, and we have found that both acetylen sources are applicable for the introduction of triple bonds into aromatic systems. We have successfully applied this sequential coupling for the preparation of benzofuran derivatives, and demonstrated its efficiency in the total synthesis of Vignafuran natural product.
Zoltán Novák, Péter Nemes, András Kotschy: Tandem Sonogashira coupling: an efficient tol for the synthesis of diarylalkynes, Organic Letters, 6, 4917-4920, 2004
András Nagy, Zoltán Novák, András Kotschy: Sequential and domino Sonogashira coupling: Efficient tools for the synthesis of diarylalkynes, Journal of Organometallic Chemistry, 690(20), 4453-4461, 2005
Márton Csékei, Zoltán Novák, András Kotschy: Sequential and domino Sonogashira coupling: Efficient tools for the synthesis of diarylalkynes, Tetrahedron, 64(6), 975-982, 2008
Csékei Márton, Novák Zoltán, Kotschy András: Development of a one-pot sequential Sonogashira coupling for the synthesis of benzofurans, Tetrahedron, 64(37), 8992-8996, 2008
Komáromi Anna, Novák Zoltán: Efficient Copper-free Sonogashira Coupling of Aryl Chlorides with Palladium on Charcoal, Chemical Communications, 4968-4970, 2008
Komáromi Anna, Tolnai Gergely László, Novák Zoltán: Copper-free Sonogashira coupling in amine-water solvent mixtures, Tetrahedron Letters, Article in Press, doi:10.1016/j.tetlet.2008.10.037, 2008
