ES2262665T7 - Procedimiento para la cianuracion de aldehidos. - Google Patents
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Description
Procedimiento para la cianuración de
aldehídos.
Esta invención se refiere a un procedimiento
para la cianuración de aldehídos, particularmente, a la cianuración
asimétrica de aldehídos, incluyendo la síntesis de cianohidrinas
quirales y derivados de las mismas, tales como
O-acilcianohidrinas quirales.
La síntesis de productos intermedios quirales
tales como las cianohidrinas quirales y sus derivados es un
procedimiento importante para ser usado en la fabricación de
productos químicos, agroquímicos y farmacéuticos de primera
calidad. Las cianohidrinas enantioméricamente puras y sus derivados
son conocidos por ser productos intermedios versátiles para la
síntesis de un amplio intervalo de compuestos comercialmente
importantes. Por ejemplo, las cianohidrinas quirales y sus
derivados son productos intermedios para la síntesis de:
\alpha-hidroxi-ácidos,
\alpha-aminoalcoholes y
1,2-dioles. Además, las propias cianohidrinas
quirales son componentes de insecticidas piretroides de gran
éxito.
éxito.
Hay un cierto número disponible de rutas
sintéticas para la síntesis asimétrica de cianohidrinas y sus
derivados, implicando casi todas ellas el uso de un catalizador
quiral para inducir la adición asimétrica de una fuente de cianuro
a un aldehído o una cetona proquiral. Los catalizadores disponibles
incluyen enzimas, péptidos cíclicos y complejos de metales de
transición. Sin embargo, todos estos procedimientos presentan una o
más desventajas significativas que han invalidado su explotación
comercial. Muchos de los procedimientos emplean HCN muy tóxico y
peligroso, requieren temperaturas de reacción muy bajas (aprox.
-80ºC) y/o proporcionan productos con excesos enantioméricos de
bajos a moderados.
En M. North, Synlett, 1993,
807-20; F. Effenberger, Ed. Angew. Chem.
Int.. Ingl. 1994, 33, 1555; M. North, Ed. Comprehensive
Organic Functional Group Transformations, Katritzky, A.R.;
Meth-Cohn, O.; Rees, C.W.; Pattenden, G.;
Pergamon Press, Oxford, 1995, vol. 3, capítulo 18; Y.
Betokon' et al., Tetrahedron Asymmetry, 1996,
Z. 851-5; Y. Belokon et al., J. Chem. Soc. Perkin
Trans. 1, 1997, 1293-5; Y. N. Belokon' et
al., Izvestiya Akademii Nauk. Seriya Khimicheskaya, 1997,
2040: traducido como Russian Chem. Bull., 1997, 46,
1936-8; V. I. Tararov et al., Chem. Commun.,
1998, 387-8; Y. N. Belokon' et al., J. Am. Chem.
Soc., 1999, 121, 3968-73; V. I. Tararov
et al, Russ. Chem. Bull., 1999, 48,
1128-30; Y. N. Belokon' et al., Tetahedron
Lett., 1999, 40, 8147-50; Y. N. Belokon'
et al., Eur. J. Org. Chem. 2000, 2655-61; Y.
N. Belokon', M. North y T. Parsons; Org. Lett. 2000,
2,1617-9; y en JP07070040 (Sumitomo Chem Co.
Ltd) 14 de marzo de 1995; y JP06271522 (Sumitomo Chem Co Ltd) 27 de
septiembre de 1994, se revelan procedimientos para la síntesis
asimétrica de cianohidrinas y sus derivados.
En concreto, J. Am. Chem. Soc., 1999,
121, 3968-73 revela el uso de los
catalizadores 1 y 2 que tienen las fórmulas ofrecidas a
continuación (con R^{1} y R^{2} = terc-butilo)
que son los catalizadores más activos conocidos para esta reacción
(Esquema 1).
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Esquema pasa a página
siguiente)
en las que R^{1} y R^{2} son
independientemente H, alquilo, arilo, aralquilo, alcoxilo,
ariloxilo, halógeno, nitro, halo-alquilo, amino
(incluyendo sustituyentes alquilo o arilo en el átomo de nitrógeno)
o amino. Preferiblemente, R^{1} y R^{2} = CMe_{a}. Sin
embargo, aunque la química mostrada en el esquema 1 tiene un interés
dentro del mundo académico, es comercialmente poco relevante debido
al coste prohibitivo del cianuro de trimetilsililo. Adicionalmente,
el cianuro de trimetilsililo es altamente volátil y peligroso de
manejar.
Según un primer aspecto de la presente
invención, se proporciona un procedimiento para la cianuración de un
aldehído que comprende hacer reaccionar el aldehído con:
- i)
- una fuente de cianuro que no comprende un enlace Si-CN ni un resto C-(C=O)-CN; y
- ii)
- un sustrato susceptible al ataque nucleófilo que no comprende un grupo saliente halógeno;
en presencia de un catalizador
quiral, siendo el catalizador quiral un complejo metálico que
comprende un metal y un ligando
quiral.
Los aldehídos que pueden ser empleados en el
procedimiento de la presente invención tienen la fórmula química
R-CHO, en la que R es un grupo hidrocarbilo
sustituido o no sustituido, incluyendo grupos hidrocarbilo
perhalogenados. Los grupos hidrocarbilo que pueden estar
representados por R incluyen grupos alquilo, alquenilo, arilo y
heterocíclicos, así como cualquier combinación de
\hbox{los mismos, tal como aralquilo y alcarilo, por ejemplo, grupos bencilo.}
Los grupos alquilo que pueden estar
representados por R incluyen grupos alquilo lineales y ramificados
que comprenden hasta 20 átomos de carbono, particularmente, de 1 a
7 átomos de carbono y, preferiblemente, de 1 a 5 átomos de carbono.
Cuando los grupos alquilo son ramificados, los grupos habitualmente
comprenden hasta 10 átomos de carbono en la cadena ramificada,
preferiblemente, hasta 4 átomos en la cadena ramificada. En ciertas
realizaciones, el grupo alquilo puede ser cíclico, comprendiendo por
lo común de 3 a 10 átomos de carbono en el anillo más grande y
presentando, opcionalmente, uno o más anillos de unión. Los ejemplos
de grupos alquilo que pueden estar representados por R incluyen
grupos metilo, etilo, propilo, 2-propilo, butilo,
2-butilo, t-butilo y
ciclohexilo.
Los grupos alquenilo que pueden estar
representados por R incluyen grupos
alquenilo(C_{2-20}) y, preferiblemente,
alquenilo(C_{2-6}). Puede haber presentes
uno o más enlaces dobles de carbono-carbono. El
grupo alquenilo puede llevar uno o más sustituyentes,
particularmente, sustituyentes de fenilo. Los ejemplos de grupos
alquenilo incluyen grupos vinilo, estirilo e indenilo.
Los grupos arilo que pueden estar representados
por R pueden contener 1 anillo, 2 o más anillos condensados que
pueden incluir anillos cicloalquilo, arilo o heterocíclicos. Los
ejemplos de grupos arilo que pueden estar representados por R
incluyen grupos fenilo, tolilo, fluorofenilo, clorofenilo,
bromofenilo, trifluorometilfenilo, anisilo, naftilo y
ferrocenilo.
Los grupos hidrocarbilo perhalogenados que
pueden estar representados por R incluyen grupos alquilo y arilo
perhalogenados, y cualquier combinación de los mismos, tal como
grupos aralquilo y alcarilo. Los ejemplos de grupos alquilo
perhalogenados que pueden estar representados por R incluyen
-CF_{3} y -C_{2}F_{5}.
Los grupos heterocíclicos que pueden estar
representados por R incluyen sistemas de anillos aromáticos,
saturados y parcialmente insaturados, y pueden constituir 1 anillo,
2 o más anillos condensados que pueden incluir anillos
cicloalquilo, arilo o heterocíclicos. El grupo heterocíclico
contendrá al menos un anillo heterocíclico, el mayor de los cuales
comprenderá por lo general de 3 a 7 átomos por anillo, en el que al
menos un átomo es carbono y al menos un átomo es cualquiera entre
N, O, S o P. Los ejemplos de grupos heterocíclicos que pueden estar
representados por R incluyen grupos piridilo, pirimidilo, pirrolilo,
tiofenilo, furanilo, indolilo, quinolilo, isoquinolilo, imidazoílo
y triazoílo.
Cuando R es un grupo hidrocarbilo o
heterocíclico sustituido, el sustituyente o los sustituyentes
deberían ser tales que no afecten adversamente a la reacción. Los
sustituyentes opcionales incluyen grupos halógeno, ciano, nitro,
hidroxilo, amino, tiol, acilo, hidrocarbilo, hidrocarbilo
perhalogenado, heterocíclico, hidrocarbiloxilo, mono o
di-hidrocarbilamino, hidrocarbiltio, ésteres,
carbonatos, amidas, sulfonilo y sulfonamido, en los que los grupos
hidrocarbilo son como se definen para el R anterior. Pueden estar
presentes uno o más sustituyentes.
Las fuentes de cianuro que no comprenden un
enlace Si-CN ni un resto C-(C=O)-CN
que pueden ser empleadas en el procedimiento de la presente
invención incluyen dicianógeno; sales de cianuro de amonio,
particularmente, sales de amonio cuaternario tales como
tetraalquilo, preferiblemente,
tetraalquilo(C_{1-6})-, sales de amonio;
cianuros de sulfonilo, por ejemplo, cianuro de tosilo y cianuro de
mesilo; y cianuros orgánicos que tienen la fórmula
R^{3}-O-CO-CN, en
la que R^{3} es H o un grupo hidrocarbilo sustituido o no
sustituido como se describe anteriormente, comúnmente, un grupo
alquilo(C_{1-6}). En muchas realizaciones,
la fuente de cianuro es un cianuro inorgánico, preferiblemente, un
cianuro metálico o una fuente in situ de cianuro inorgánico
tal como cianohidrina de acetona. Las fuentes de cianuro
particularmente preferidas comprenden cianuros de metales alcalinos
y de metales alcalinotérreos, por ejemplo, cianuros de litio, sodio,
potasio, rubidio, cesio, magnesio y calcio. La fuente de cianuro
más preferida es el cianuro de potasio.
La reacción entre el aldehído y la fuente de
cianuro ocurre en presencia de un sustrato susceptible al ataque
nucleófilo que no comprende un grupo saliente halógeno. Los ejemplos
de tales sustratos son compuestos que tienen la fórmula general
Q-Y, en la que Q representa un radical de ácido
orgánico e Y representa un grupo saliente no halógeno. En muchas
realizaciones, el grupo saliente, Y, es un grupo saliente, cuyo
ácido conjugado tiene una pKa mayor de aproximadamente -2, tal como
mayor de 3, y habitualmente, menor de 12. Los ejemplos de grupos
salientes incluyen sulfonatos de alquilo y arilo, tales como
mesilato y tosilato; carbonatos, especialmente, carbonatos de
alquilo; carboxilatos, especialmente, carboxilatos de alquilo; y
grupos de fórmula -NR^{x}R^{y}, en la que R^{x} y R^{y}
junto con el átomo de nitrógeno forman un anillo heterocíclico
insaturado que puede comprender uno o más heteroátomos adicionales,
especialmente, nitrógeno, particularmente, anillos de imidazol o
bencimidazol. Los radicales de ácido orgánico que pueden estar
representados por Q incluyen grupos de fórmulas R-(C=O)-, R-(C=S)-,
RO-(C=O)-, RN-(C=O)-, RO-(C=S)-, RN-(C=S)-, RS-(C=O)-, RS-(C=S)-,
R-(P=O)(OR)-, R-SO_{2}- y R-SO-,
en las que R representa un grupo hidrocarbilo sustituido o no
sustituido según lo descrito anteriormente.
En muchas realizaciones, el sustrato susceptible
al ataque nucleófilo que no comprende un grupo saliente halógeno
tiene la fórmula general
R^{4}-(C=X)-A-Z, en la que R^{4}
representa un radical orgánico, tal como un grupo hidrocarbilo
sustituido o no sustituido según lo descrito anteriormente o un
grupo hidrocarbiloxilo en el que el resto hidrocarbilo es como se
describe anteriormente; X representa O, S, N-R o
NOR, en el que R representa H o un grupo hidrocarbilo sustituido o
no sustituido según lo descrito anteriormente; A representa un
calcógeno, preferiblemente, O o S, y Z representa un grupo de
fórmula (C=O)-R4 o (C=S)-R4, en el
que R4 es como se describe anteriormente; o -A-Z
representa un grupo de fórmula -NRxRy como se describe
anteriormente. Preferiblemente, X y A representa cada uno O, y Z es
un grupo de fórmula (C=O)-R4.
\newpage
\global\parskip0.950000\baselineskip
Comúnmente, el sustrato susceptible al ataque
nucleófilo que no comprende un grupo saliente halógeno es un
anhídrido de ácido carboxílico o un anhídrido de un ácido carbónico.
Los anhídridos carboxílicos incluyen anhídridos mixtos y son
habitualmente los anhídridos de ácidos carboxílicos de alquilo o
arilo (C_{1-8}), tales como anhídrido acético y
anhídrido trifluoroacético. Los anhídridos de ácidos carbónicos
incluyen di-terc-butildicarbonato,
(tBuOCOOCOOtBu), N,N'-disuccinildicarbonato,
N,N'-dimaleimildicarbonato, maleimida o succinimida
de N-(terc-butil-oxicarboniloxilo)
y maleimida o succinimida de N-(benciloxicarboniloxilo).
Los catalizadores quirales que pueden ser
empleados en el procedimiento de la presente invención son aquéllos
conocidos en la técnica por catalizar la adición de un grupo cianuro
a un grupo carbonilo, e incluyen enzimas y péptidos cíclicos.
Preferiblemente, los catalizadores quirales son complejos metálicos
de metales, por ejemplo, B, Mg, Al, Sn, Bi, particularmente,
complejos de metales de transición que comprenden un ligando quiral,
por ejemplo, Re y lantánidos. En muchas realizaciones, el metal de
transición es un ácido de Lewis capaz de formar complejos
tetracoordinados con ligandos quirales. Los complejos de metales de
transición preferidos son complejos de titanio y vanadio,
especialmente, de titanio (IV) y vanadio (V). Los ligandos quirales
son preferiblemente tetradentados y, comúnmente, se coordinan
mediante átomos de oxígeno y/o nitrógeno. Los ejemplos incluyen
binol, tadol, sulfoximinas, saliciliminas y tartratos,
especialmente, ésteres de tartrato. Sin embargo, las clase más
preferida de ligandos es la de los ligandos quirales de Salen y los
derivados de los mismos. El catalizador quiral particularmente
preferido empleado en el procedimiento según la presente invención
es un catalizador de fórmula 1 ó 2 anteriormente descrita. Cuando
se emplea un catalizador de fórmula 1, también es posible usar un
catalizador mixto que contenga un ión de vanadio y un ión de titanio
en cada unidad de catalizador bimetálico.
El procedimiento según la presente invención es
comúnmente llevado a cabo en presencia de un disolvente. Los
disolventes preferidos son disolventes apróticos polares, que
incluyen halocarburos, por ejemplo, diclorometano, cloroformo y
1,2-dicloroetano; nitrilos, por ejemplo,
acetonitrilo; cetonas, por ejemplo, acetona y metiletilcetona;
éteres, por ejemplo, dietiléter y tetrahidrofurano; y amidas, por
ejemplo, dimetilformamida, dimetilacetamida y
N-metilpirrolidinona.
Ventajosamente, el procedimiento de la presente
invención es llevado a cabo en presencia de un aditivo que acelera
la velocidad de reacción. Comúnmente, estos aditivos son bases
inorgánicas tales como Na_{2}CO_{3}, K_{2}CO_{3} o
CaCO_{3}, o comprenden un heteroátomo nucleófilo, y habitualmente,
tienen una pKa mayor de 10, por ejemplo, en el intervalo de
15-35, tal como de 15-25. Los
ejemplos de aditivos preferidos incluyen bases orgánicas, tales
como piridina, 2,6-lutidina e imidazol; alcoholes,
tales
\hbox{como alcoholes(C _{1-6} ), especialmente, alcoholes terciarios tales como t-butanol; y agua.}
Se reconocerá que cuando la fuente de cianuro es
un cianuro metálico, la mezcla de reacción será heterogénea. En
tales circunstancias, es por tanto deseable agitar eficazmente la
mezcla de reacción. Se pueden emplear según lo deseado medios de
agitación conocidos en la técnica, por ejemplo, agitadores mecánicos
y agitadores ultrasónicos, seleccionados apropiadamente según la
escala de la reacción.
El procedimiento de la presente invención es
habitualmente llevado a cabo a una temperatura de aproximadamente
-40ºC a aproximadamente 40ºC. Si se desea, se pueden emplear
temperaturas más bajas, aunque se cree que no resultan ventajosas.
Comúnmente, la reacción es llevada a cabo a una temperatura de -25ºC
hasta la temperatura ambiente, tal como
15-25ºC.
El producto de la reacción de cianuración en
presencia del sustrato susceptible al ataque nucleófilo que no
comprende un grupo saliente halógeno puede hacerse reaccionar
después, por ejemplo, mediante hidrólisis, para formar una
cianohidrina. Cuando el sustrato susceptible a un ataque nucleófilo
que no comprende un grupo saliente halógeno tiene la fórmula
general Q-Y, el procedimiento puede ser representado
por la secuencia:
El procedimiento según la presente invención es
particularmente adecuado para la cianuración enantioselectiva de
aldehídos. Se ha descubierto que se puede conseguir una cianuración
enantioselectiva particularmente eficaz de aldehídos empleando un
orden de adición en el que se prepara una mezcla de catalizador
quiral, fuente de cianuro, disolvente y aldehído, añadiendo,
preferiblemente, un aditivo como se describe anteriormente a esta
mezcla. Entonces, si fuera necesario, se ajusta la temperatura de
esta mezcla hasta la temperatura de reacción deseada, y se añade el
sustrato susceptible al ataque nucleófilo que no comprende un grupo
saliente halógeno. Se ha descubierto que este enfoque es
especialmente adecuado cuando el aditivo comprende lutidina y el
sustrato susceptible al ataque nucleófilo que no comprende un grupo
saliente halógeno es un anhídrido carboxílico.
Ciertas realizaciones de la presente invención
comprenden el uso de una mezcla heterogénea de un cianuro de metal
alcalino o de un cianuro de metal alcalinotérreo (u otras fuentes
económicas de cianuro tales como cianohidrina de acetona), un
aditivo (que puede ser una base, p.ej., piridina; o agua) o un
anhídrido acético (u otros anhídridos de ácido carboxílico) para
generar un agente de cianuración para aldehídos. Esto puede llevarse
a cabo in situ con el catalizador 1 (y catalizadores
relacionados) y un aldehído para generar
O-acilcianohidrinas quirales (condiciones como se
ilustra en el esquema 2). Esta metodología sólo usa reactivos
económicos y produce derivados de cianohidrina que no son sensibles
a la humedad y no se racemizan espontáneamente.
Esquema
2
R^{5} = alquilo, arilo, aralquilo, y puede
contener átomos de halógeno, oxígeno, nitrógeno o azufre en el
grupo. R^{6} = alquilo, arilo, aralquilo, y puede contener átomos
de halógeno, oxígeno, nitrógeno o azufre en el grupo. M = metal
alcalino o metal alcalinotérreo. Preferiblemente, se usa cianuro de
potasio como la fuente de cianuro, anhídrido acético como el
anhídrido, 2,6-lutidina como el aditivo y
catalizador 1 (o el correspondiente enantiómero derivado de
(R,R-ciclohexano-1,2-diamina)
con R^{1} y R^{2} = ^{t}Bu como catalizador.
Esta invención permite la síntesis de derivados
de cianohidrina quiral derivados de una amplia variedad de
aldehídos. Los productos pueden ser transformados en otros
compuestos quirales por química estándar, usando cualquiera de los
grupos funcionales acilo o nitrilo.
Según un aspecto preferido de la presente
invención, se proporciona un procedimiento para la cianuración de
un grupo aldehído que comprende hacer reaccionar el aldehído
con:
- i)
- un cianuro de metal alcalino; y
- ii)
- un anhídrido carboxílico;
en presencia de un catalizador que
comprende un complejo quiral de titanio o
vanadio.
Según otro aspecto preferido de la presente
invención, se proporciona un procedimiento para la preparación de
una O-acilcianohidrina que comprende hacer
reaccionar un aldehído con cianuro de potasio y un anhídrido
carboxílico en presencia de un catalizador que comprende un complejo
quiral de titanio o vanadio.
En los aspectos preferidos, hay más preferencias
según lo anteriormente descrito con respecto al primer aspecto de
la presente invención.
En ciertas realizaciones, el catalizador de
metal de transición quiral y un cianuro metálico pueden ser añadidos
como una mezcla. Se cree que tal mezcla es una composición novedosa
de materia y, en consecuencia, forma otro aspecto de la presente
invención. Los catalizadores de metales de transición y los cianuros
metálicos preferidos son según lo descrito anteriormente con
respecto al primer aspecto de la presente invención.
La invención se ilustra, sin ninguna limitación,
mediante los siguientes ejemplos. En estos ejemplos, el
catalizador 1a tiene la fórmula:
\newpage
\global\parskip1.000000\baselineskip
y el catalizador 1b tiene la
fórmula:
Ejemplo
1
Se añadieron con agitación a una mezcla de KCN
(5,0 g; 77 mmoles) y catalizador 1a (R^{1} = R^{2} = ^{t}Bu)
(0,3 g; 0,25 mmoles) en CH_{2}Cl_{2} (60 ml) benzaldehído (2,5
ml; 25 mmoles), 2,6-lutidina (0,28 ml; 2,4 mmoles)
y agua (0,4 ml; 24 mmoles). Se enfrió la mezcla de reacción hasta
-30ºC y se añadió Ac_{2}O (5 ml; 53 mmoles). Se agitó la mezcla
de reacción durante 10 horas a -30ºC y luego se filtró, se pasó a
través de una columna de SiO_{2} (1 cm x 10 cm) en una mezcla de
hexano/AcOEt 10:1 para eliminar el catalizador. Se evaporó el
filtrado y se destiló al vacío proporcionando 2,7 g (63%) de
(S)-mandelonitrilo de O-Acetilo con
un 87% de exceso enantiomérico según lo determinado mediante
cromatrografía de gases quirales.
El procedimiento experimental fue empleado con
un intervalo de aldehídos en las mismas condiciones, a excepción de
la temperatura de reacción. En la tabla 1 que figura a continuación,
se proporcionan la temperatura empleada y los resultados
alcanzados.
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
Las reacciones pueden ser ejecutadas a
temperatura ambiente, proporcionando rendimientos químicos
cuantitativos en 2-3 horas, o a temperaturas más
bajas, proporcionando éstas mejores excesos enantioméricos, aunque a
expensas de rendimientos químicos más bajos
(40-70%) y tiempos de reacción más prolongados (10
horas).
Ejemplo
2
Se repitió el procedimiento del ejemplo 1 para
la cianuración de propanal de 3-fenilo a -35ºC, a
excepción de que se empleó imidazol en lugar de
2,6-lutidina. La cianohidrina de
O-acetilo fue obtenida con un rendimiento del 90% y
un ee del 85%.
Ejemplo
3
Se repitió el procedimiento del ejemplo 1, a
excepción de que el catalizador 1a, en el que R^{1} = Ph y
R^{2} = H, proporcionó un rendimiento químico del 90% y un ee del
82% al usarlo a -35ºC con benzaldehído como sustrato.
Ejemplo
4
Se enfrió hasta -42ºC una mezcla agitada de KCN
(12,37 g; 0,19 moles), catalizador 1b (0,487 g; 4 x 10^{-4}
moles), t-BuOH (3,7 g; 4,8 ml; 5,0 x 10^{-2} moles) y
2-clorobenzaldehído (6,68 g; 5,35 ml; 4,75 x
10^{-2} moles) en diclorometano seco (120 ml), y luego se añadió
anhídrido acético (19,4 g; 17,9 ml; 0,19 moles) en una porción. Se
agitó la mezcla de reacción durante 7 horas a la misma temperatura.
Se filtraron las sales sólidas y se lavaron en profundidad con
diclorometano. Para separar el catalizador, se pasó el filtrado a
través de un lecho corto de sílice (10 mm x 50 mm), eluyendo con
diclorometano. Se evaporó el disolvente y se destiló el residuo
amarillento resultante al vacío, proporcionando acetato de
cianohidrina de
(R)-2-clorobenzaldehído.
Rendimiento: 8,87 g (88,6%); p.e.: 127-130ºC (0,2
mm); ee(R): 88,3%; [\alpha]^{25}_{D} = +27,4º
(c = 1, en CHCl_{3}); n^{25}_{D} = 1,5189;
^{1}H-RMN (200 MHz; CDCl_{3}, 25ºC): \delta =
2,15 (s, 3H; CH_{3}); 6,66 (s, 1H; CH); 7,32-7,70
(m, 4H; ArH). Análisis elemental (%) calculado para
C_{10}H_{8}ClNO_{2}: C 57,30; H 3,85; Cl 16,91; N 6,68;
encontrado C 56,93; H 3,83; Cl 17,03; N 6,69.
El procedimiento fue repetido usando diferentes
aldehídos y catalizadores. En la tabla 2 que figura a continuación,
se proporcionan los detalles de los aldehídos y los catalizadores
empleados, así como los resultados obtenidos. Los rendimientos
químicos fueron medidos mediante RMN, a no ser que se especifique
otra cosa.
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Claims (13)
1. Un procedimiento para la cianuración de un
aldehído que comprende hacer reaccionar el aldehído con:
- i)
- una fuente de cianuro que no comprende un Si-CN ni un resto C-(C=O)-CN; y
- ii)
- un sustrato que tiene la fórmula general Q-Y, donde Q representa un radical ácido orgánico seleccionado del grupo que comprende: R-(C=O)-, R-C(C=S)-, RO-(C=O)-, RN-(C=O)-, RO-(C=S), RN-(C=S)-, RS-(C=O)-, RS-(C=S)-, R-(P=O)(OR)-, R-SO_{2}- Y R-SO-, en la que R representa un grupo hidrocarbilo sustituido o no sustituido; e Y representa un grupo saliente no halógeno; en presencia de un catalizador que comprende un complejo quiral de titanio o vanadio.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Un procedimiento según la reivindicación 1,
en el que la fuente de cianuro es un cianuro de metal alcalino.
3. Un procedimiento según la reivindicación 2,
en el que la fuente de cianuro es cianuro de potasio.
4. Un procedimiento según las reivindicaciones
1, 2 ó 3, en el que Q-Y es un anhídrido carboxílico
o un anhídrido de ácido carbónico.
5. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, en el que el catalizador es un complejo de
metal de transición que comprende un ligando quiral, siendo el
ligando quiral binol, tadol, sulfoximina, salicilimina, tartrato o
un ligando de Salen.
6. Un procedimiento según las reivindicaciones 1
a 5, en el que el catalizador es de fórmula general:
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en las que cada R^{1} y R^{2}
son independientemente H, alquilo, arilo, aralquilo, alcoxilo,
ariloxilo, halógeno, nitro, halo-oalquilo, amino o
amido.
7. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, en el que el procedimiento se lleva a cabo
en presencia de un aditivo que tiene una pKa mayor de 10.
8. Un procedimiento según la reivindicación 7,
en el que el aditivo se selecciona entre piridina,
2,6-lutidina, imidazol, t-butanol;
y agua.
9. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 8, en el que el procedimiento se lleva a cabo
en un disolvente polar aprótico.
10. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 9, en el que se añade Q-Y a una
mezcla de catalizador, fuente de cianuro, aldehído, disolvente
aprótico polar y aditivo que tiene una pKa mayor de 10.
11. Un procedimiento según la reivindicación 1
para la cianuración de un grupo aldehído que comprende hacer
reaccionar el aldehído con:
- i)
- un cianuro de metal alcalino; y
- ii)
- un anhídrido carboxílico;
en presencia de un
catalizador.
\vskip1.000000\baselineskip
12. Un procedimiento según la reivindicación 1
para la preparación de una O-acilcianohidrina que
comprende hacer reaccionar un aldehído con cianuro de potasio y un
anhídrido carboxílico en presencia de un catalizador.
13. Un procedimiento según la reivindicación 11
ó 12, en el que el complejo quiral de titanio o vanadio tiene la
fórmula:
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en las que cada R^{1} y R^{2}
son independientemente H, alquilo, arilo, aralquilo, alcoxilo,
ariloxilo, halógeno, nitro, halo-oalquilo, amino o
amido.
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