プメラー転位をグリニャールで

Intermolecular Pummerer Coupling with Carbon Nucleophiles in Non-Electrophilic Media

Angew. Chem. Int. Ed. 2017, ASAP. DOI: 10.1002/anie.201709715
Kilian Colas, Raﬄl Martin-Montero, and Abraham Mendoza

形成式的に既存でも
条件をよりよくするだけで反応が見違えるほど素敵に見えるようになる事がある。

クラスのメガネ女子がコンタクトにしてちょー可愛くなるみたいな、あれだ。

きっとそもそも最初から素敵だったんだろうけど、今までよさに気づけなかった自分が恥ずかしくなる。

今回紹介するのは
グリニャール試薬を求核剤としたプメラー転位。
スルホキシドのα位に様々な炭素官能基を導入できる。

図1. グリニャール試薬を求核剤としたプメラー転位

プメラー転位はスルホキシドからスルホニウムイオンを発生させ、何らかの求核剤を反応させる手法で、求核剤の種類によって硫黄のα位に様々な官能基を導入できる。

ただプメラー転位は多くの場合スルホキシドの酸素を脱離基にしたり、酸性条件で行う事が多いため、酸に弱い有機金属試薬を求核剤として用いられた例はほとんどない。

例外として小林先生がすでにこの問題に取り組んでおり、素晴らしい研究成果を挙げられているが、基質に対して4-8等量のグリニャール試薬を用いており、使用量に改善の余地があった。(参考文献1)

恥ずかしながら小林先生の仕事はこの論文を通して知ったのだが、私にはこの時点の反応を見て魅力を十分に見いだすことはできなかっただろう
(-_-)んー、自分見る目がない・・・

しかし著者らはこの反応のポテンシャルを見逃さなかった。

グリニャール試薬を求核剤とするプメラー転位の一般性を広げられれば、プメラー転位による炭素炭素結合形成の幅を大きく広げることができる。
著者らは反応条件を改良し、スルホキシドとグリニャール試薬の比が1:1でもうまく反応するようにすることで、反応のよさを最大限に引き出すことにした。

副反応で一番問題なのはスルホキシドの二量化。

本反応はグリニャール試薬のマグネシウムがスルホキシドに作用したAから、塩基のアシストでスルホニウムを発生させる。
そのため、ある程度強い塩基は必須である。
一方で強すぎる塩基を加えると、スルホキシドの脱プロトン化によりBのようなアニオン性活性種が生成し、スルホニウムと反応して二量化がおきる。

図2. 反応機構とホモダイマーの副生機構。