Blaise反应
α-卤代酯先和锌反应得到有机锌中间体,接着和腈反应得到β-烯胺酯或β-酮酯(两个产物和后处理的条件有关)的反应。该反应被用于喹喏类抗生素起始原料的合成和具有抗真菌活性的天然产物 jerangolid D内酯环的构造。
该反应是1901年法国的化学家Blaise首次发现的。但是此反应由很多缺点:反应产率低,应用范围窄,有许多反应副产物(α-卤代酯的自缩合产物)等。
1983年日本化学家岸义人(Yoshito Kishi)研究发现,使用活化的锌,四氢呋喃作溶剂和加入过量的α-卤代酯(在 30 - 60 min内加完)可以提高反应收率和减少副反应发生。并用改良的步骤于贝类毒素(或称石房蛤毒素,Saxitoxin)关键中间体的合成。
S. M. Hannick, Y. Kishi, J. Org. Chem., 1983, 48, 3833-3835.
反应后处理:the reaction mixture is diluted with THF until a total volume of 3 mL for each mmol of α-haloester is reached and then 1/3 mL of 50% aqueous K2CO3 should be added with vigorous stirring. Rapid stirring for 30 minutes gives two cleanly separated layers.
此后处理过程非常重要,必须严格按此操作,否则很容易生成乳胶状沉淀,导致处理极其繁琐,影响产率。此操作得到的有机相可以柱层析得到纯的β-烯胺酯。要想得到β-酮酯,则有机相先和1 M aq. HCl 在室温下搅拌30min。
在超声波条件下反应则更加方便,利用未经活化的锌粉一步合成产物。自缩合副产物也很少,只需要稍微过量的α-卤代酯:
A. S.-Y. Lee, R.-Y. Cheng, Tetrahedron Lett., 1997, 38, 443-446.
反应机理
先由α-卤代酯先和锌作用得到有机锌化合物,接着对腈进行加成生成Blaise中间体。
Blaise中间体通过不同的水解条件可以得到β-烯胺酯或β-酮酯。在有机相中用50% aq. K2CO3处理后得到β-烯胺酯。接着用1M aq. HCl处理则得到β-酮酯。
另外Blaise中间体可以直接进行衍生化,合成其他化合物,下面的示例中有介绍。
反应实例
An improved procedure for the Blaise reaction: a short, practical route to the key intermediates of the saxitoxin synthesis
S. M. Hannick, Y. Kishi, J. Org. Chem., 1983, 48, 3833-3835.
A simple and highly efficient synthesis of β-amino-α,β-unsaturated ester via sonochemical Blaise reaction
A. S.-Y. Lee, R.-Y. Cheng, Tetrahedron Lett., 1997, 38, 443-446.
The Decarboxylative Blaise Reaction
J. H. Lee, B. S. Choi, J. H. Chang, H. B. Lee, J.-Y. Yoon, J. Lee, H. Shin, J. Org. Chem., 2007, 72, 10261-10263.
Tandem Blaise-Alkenylation with Unactivated Alkynes: One-Pot Synthesis of α-Vinylated β-Enaminoesters from Nitriles
Y. S. Chun, Y. O. Ko, H. Shin, S.-g. Lee, Org. Lett., 2009, 11, 3414-3417.
Palladium-Catalyzed Intramolecular Trapping of the Blaise Reaction Intermediate for Tandem One-Pot Synthesis of Indole Derivatives
J. H. Kim, S.-g. Lee, Org. Lett., 2011, 13, 1350-1353.
One-Pot Synthesis of 2-Pyridones via Chemo- and Regioselective Tandem Blaise Reaction of Nitriles with Propiolates
Y. S. Chun, K. Y. Ryu, Y. O. Ko, J. Y. Hong, J. Hong, H. Shin, S.-g. Lee, J. Org. Chem., 2009, 74, 7556-7558.
编译自:Organic Chemistry Portal