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C-Substitution von Nucleosiden mit Hilfe der Eschenmoserschen Sulfid-Kontraktion.

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die linearen ,,Freie Energie"-Beziehungen (a)als wichtige Hilfsrnittel bewlhrtl'].
Beschreibt Gleichung (a) den SubstituenteneinfluB (Variation von X) auf die Geschwindigkeitskonstante kx121 einer
Reaktionsserie. d a m erhllt man aus den in Standardreaktionen ermittelten Substituentenkonstanten ps und den experirnentell zu bestirnrnenden Reaktivitatsunterschieden (Igkx Igko) die Reaktionspararneter pr,die sornit typische Selektivit i i t ~ w e r t esind.
~~]
Vor kurzern konnte gezcigt werden, daB die Selektivitaten
der Radikale R' irn Konkurrenzsystern BrCCI3/CCl4 so entscheidend von der Ternperatur ahhangen, daB sie im Bereich
40 80°C zusainmenfallen und oberhalb 80°C ihre Reihenfolge
urnkehrenl'I. Es ist daher LU erwarten, dal3 auch die Reaktionsparameter p, von verschizdencn Reaktionsserien bei bestimrnten Ternperaturen gleich groB werden, die Unterschiede der
Reaktionsparameter (prl-p,2) oberhalb und unterhalb dieser
Temperatur deswegen entgegengeset~te Vorzeichen haben.
Diese .Iernperaturabhangigkeit von Reaktionspararnetern IaBt
sich ebenfalls anhand der radikalischen 1Ialogenabstraktionen
irn Konkurrenzsystem BrCCl3/CCI4 aufzeigen.
Als lineare ,,Freie Energies'-Beziehung hat sich hier die Taft-
i lancock-Gleichung (b) bewlhrtfS1:
Die Geraden in Abbildung 1 zeigen, daB im Temperaturhereich von 0 his 130°C die Radikalselektivitlten (IgkB, - Igkcl)
entsprechend der Taft-Hancock-Gleichung (b) von der
GruppengroDe der Radikale ( I ) his (8) abhangen. Polare
Effekte spielen keine Rolle. obwohl bei diesen radikalischen
Substituti~nsreaktionen~'~
das clektrophile CC13-Radikal["
von den unterschiedlich nucleophilen Alkylradikalen19] verdrangt wird. Die Abspaltung des jeweils gleichen CC13-Radikals bei der Brorn- und der Chlorabstraktion im Konkurrenzsystem BrCCI3/CCI' fuhrt zu einer weitgehenden Kompensation der polaren Effekte in den Ubergangszustanden (9) und
( l O ) l l o l , so daO sich im wesentlichen die unterschiedlichen
sterischen Wechselwirkungen der Brorn- und Chlorubertragung auf die Radikale ( I ) his ( 8 ) bernerkbar rnachen.
I +
[I<. .. '
'
131..
' '
'
0 -
b+
n'
(ICl31'
[R.. . . (-1. . . . . (,'c'l:j]'
/ 10 J
(Y I
Die Steigungen der Geraden in Abbildung I geben die
Differenzen der Reaktionspararneter (b,
-- &I) an. Ihre entgegengesetzten Vorzeichen bei 0°C [(b
-&I)= -0.221 und
- &I) =
0.191 zeigen, daB die Reaktionspararne130°C [(br
ter 6er und &-Iunterschiedlich von der Ternperatur abhangen
und bei etwa 60°C gleich groD werden. Dies stimmt iiberein
rnit der experirnentell bestirnrnten isoselektiven Ternperatur
(Tis),bei der die Radikalselektivitaten im BrCC13/CC14-Systern
zusamrnenfaIlen[' 'I. Analog den Selekti~itatenl~]
fuhrt ein Vergleich der Reaktionsparameter xu falschen SchluBfolgerungen.
wenn die isoselektive Temperatur der konkurrierenden Reaktionsserien unterhalb der MeOternperatur liegt. Die Interpretation von Reaktionspararnetern setzt also voraus, daIj ihr Temperaturgang rnindestens qualitativ bekannt ist.
+
Elngcgingen a m 12. Mai.
in vorinderter Form am 30. Juni 1976 [7. 534)
Darin sind 6~ (X=Br, CI) die Reaktionsparameter und
EC die sterischen Substituentenkonstanten fur die unterschiedlichen Radikale R'I6].
<'AS-Registry-Nummern :
/ / I : 19067-45-9 , ( 2 ) . j 8 X - 6 1 - 1
( 3 ) :22904-47-X
1 4 1 : 4566-80-7 0 1 : 3170-58-9
161: 3268-43-7
/ 71 3356-67-0
/ R I : 2229-07-4.
-
.. .
[
I ] M. B c'hopniur~u. J .
121
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[S]
[Y]
[lo]
[Ill
.S/wrer: Advances in Liiicar Free t n e r g y Relationships. Plenum Press. London 1972.
Auf analoge Weise kiinnen aucli Gleicheewichtskonstantcn khandelt
werden.
Als Reaktivitaten sollen die Igk-Werte deliniert werden. Sclektivititen
geben die Unterschiede dcr Reaktivititen an.
tl. G i r r . Angew. Cheni. 811. 159 (1976); Angew. Cheni. l n l . Ed. Ilngl.
1 5 . 173 (1976).
R. W 7 i f r in M. S. :Nru.iiioir: Steric Hfects in Organic Chemistry.
Wiley. Kew York 1956. Kap. 13; C. K . HoiicocA. E . A . A4rwr.s u.
B. J . Yuger. J . Am. Chem. Soc. 83, 421 I (1961).
T. Fujiru, C. Tuku~uii~ci
u. M . NuLcrjinta. J. Org. Chcm. 313. 1623 (1973).
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Wiley. Kew York 1971.
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Vol. 5. Dekker. Ncw York 1974.
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I S . 174 ( I 976)
CSubstitution von Nucleosiden mit Hilfe der Eschenmoserschen S~lfid-Kontraktion['~
1255111
-3
-2
E:
-
-1
0
Abb. I . Abhingigkeit der ReaktivilPtsunterschiede(lgk",- Igkri) liir die Alkylradikale ( I ) ( 8 ) voii den sterischen E.:-Konstanten zwischen 0 und 130°C.
( I ) : CIIjC(CzHr)2. ( 2 ) - C w l l 1 7 C ( C H ~ ) 2(3):
.
C ~ t l K ( C H ~ ) ~ C l( l4 z) :. CC ~ I I i i (. 5 ) : c-i'oHii. ( 6 ) : 2 - C 8 1 1 1 ~ (. 7 ) : I - C ~ H I (~8.) : i'IH.1.
724
Von Helmut Vorhruggen und Konrad Krolikiewicd'l
Unter den vielen chernischen Veranderungen von Nucleosiden und Nucleotiden zur Darstellung von biologisch interes___
1.1
['I
-.
Dr. 11. Vorbruggen [ '1 und K. Krolikicwicz
F~orschungslaboratoriumder Schering A G Berlin Bergkamen
Postfach 6 5 0 3 1 I. D-I000 Berlin 65
Korrespondenzautor
Anyew. Chcm
1 XH. Jnhrg.
1076 / N r . 21
santen Analoga wurde die C-Substitution in CL- oder y-Stellung
zu den heterocyclischen Stickstoffatomen bislang kaum untersucht['].
Wir haben die Eschenmosersche Sulfid-Kontrakti~n[~I
auf
die leicht zuganglichen S-Alkylderi~ate~~]
von 6-Thiopurinund von 2- oder 4-Thiopyrimidin-nucleosiden angewandt.
Die S-Alkylderivate ( I ) von 6-Thiopurinnucleosiden setzten
sich rnit starken Basen und TripFenylphosphan in meist hohen
Ausbeuten zu den C-alkylierten Nucleosiden (2) urn, die zu
den freien, kristallinen Verbindungen (3)15Jverseift wurden.
Einzelheiten gehen aus Tabelle 1 hervor. Das 6-Phenacylthiopurin lieferte analog zu ( I a ) das 6-Phenacylpurin (Fp = 248°C)
in 887; Ausbeute.
te 4-Phenacylderivat ( 6 a ) [Fp=213 bis 215"C][51 rnit 66 %
Ausbeute, bei 6 h Kochen in Xylol rnit 0.1 Aquiv.
(CH3)3COK/4Aquiv. Triphenylphosphan aber rnit 90 % Ausbeute. Verseifung rnit CH,OH/NH, lieferte das freie 4-Phenacylderivat (6b), Fp=182 bis 184"C, rnit 90% Ausbeute.
Eingegangen a m 12. Juli,
in veranderter Form am 20. August 1976 [Z 5311
CAS-Registry-Nummern :
( l a ) : 60363-84-0 1 ( I 6) : 60363-85-1 / [ I c ) : 60363-86-2 1
( I d ) : 60363-87-3 j ( 3 0 ) : 60363-88-4 1 (36) : 60363-89-5 /
( 3 c ) : 60363-90-8 J ( 3 d ) : 56987-12-2 j ( l a ) 60363-91-9 j
146) : 60363-92-0 J ( S a ) : 60363-93-1 / ( 6 a ) : 60363-95-3 j
(6 b ) : 60363-96-4 / 2-Thiouridin-2',3',5'-tri-O-benzoat-S-phenacylderivat
:
60363-97-5 / 2-Thio-6-azauridin-2',3',5'-tri-O-benzoat-S-phenacylderivat
:
60363-98-6 / 4-Thiouridin-2',3'.5'-tri-O-benzoat-S-phenacylderivat
:
60363-99-7.
19. Mitteilung iiber Nucleosidsynthesen. - 18. Mitteilung: Justus Liebigs
Ann. Chem. 1976,745.
[2] E. C . Taylor u. S . F . Martin, J. Am. Chem. SOC. 94, 2874 (1972); 96,
8095 ( I 974); R. R . Henderson, C . R . Frihart u. N . L. Leonhard, Phytochemistry 14, 1687 (1975).
[3] M . Roth, P. Duhs, E. Gotschi u. A . Eschenmoser, Helv. Chim. Acta
54, 710 (1971). - Wir danken Prof. Eschenmoser fur die Zusendung
H . Singh, K . S . Kumar u.
des Manuskriptes vor der Puhlikation.
K . 3. Laf, Chem. Ind. (London) 15,649 (1975).
[I]
R30%Y~
3
OR^
0
~
3
OR^
0
121, R3 = A c , S i ( C H 3 ) 3
(11
13). R3 = H
-
Tabelle 1 6-C-substituierte Purinnucleoside
-- -
--
R'
R2
(3)
Ausb.
[%I
H
H
H
NH2
[a] 0.1 Aquiv. (CH,),COK/4 Aquiv. P(C,H,),/XyIol/A.
[b] 2 Aquiv. LiN[CH(CH3),/2 Aquiv. P(C,H,),/I Aquiv. HMPT/THF/-70"C[c] CH30H/NH,/18 hf24"C.
Aus den S-Phenacylderivaten von 2-Thio- und 2-Thio-6-
N4
R I L ~ , X ( 4 a J . R2 = COC6H5 R' = CH?COC6H5 X = C H
~ . = CHlCOCgH5 X = r\
( 4 h ) R Z = C O C F ~ HR'
(Sa) R~ = H R' = C H ~ C O C ~ H x
, , = CH
( 5 6 1 , R 2 = H , R'
=
CH3, X
=
Y
Komplexe mit Thiornetallat-Ionenals Bruckenliganden
Von Elisabeth Koniger-Ahlborn und Achim Miillerp]
Im Gegensatz zu Oxometallat- konnen Thiometallat-Ionen
als zweizahnige Chelatliganden in Ubergangsmetallkomplexen
wie z. B. [Ni(WS,),]'gebunden werden. Ein Komplex,
in dem ein Thiometallat-Ion als zweizahniger Briickenligand
fungiert, war bisher nicht bekannt.
Es ist uns gelungen, die Verbindungen [(C,H,),PAgS],MoS, (violett) ( I ) , [(C6H,),PAgSI2MoOS (rot) ( 2 ) ,
[(CsH5)3PAgS]zMo02 (orange) ( 3 ) , [ ( C ~ H ~ ) ~ P A ~ S ] Z W S ~
(orange) ( 4 ) und [(C6H5)3PAgS]2WOS (gelb) ( 5 ) in Form
von Kristallen zu isolieren und durch Elementaranalyse, Pulverdiffraktogramme, Schwingungs- sowie Elektronenabsorptionsspektren zu charakterisieren.
Aus den Schwingungsspektren geht hervor, daB alle Verbindungen der homologen Reihe ein dreikerniges Geriist der
Struktur ( A ) besitzen (vgl. Tabelle 1).
['I
OR
Angew. Chem. 88. Jahrg. 1976
/ Nr. 21
192-194
147-150
Die Alkylierung der Thionucleoside mit Phenacylbromid, Bromessigsaure-tert-butylester oder p-Nitrobenzylchlorid gelingt in hohen Ausbeuten
mit K2C03 in D M F oder mit Triethylamin in CH2CI2 bei 24°C.
Die analytischen und physikalischen Daten stimmen mit den postulierten
Strukturen uberein.
H. Vorbriiggen u. P. Strehlke, Chem. Ber. 106, 3039 (1973); U . Niedballa
u. H. Vorbriiggen, J. Org. Chem. 39, 3654 (1974).
J . J . Fox, D. Van Praag, I . Wempen, 1. L. Doerr, L. Cheong, J . E.
Knoll, M . L. Eidinofl, A . Bendich u. G . 3osworth Brown, J. Am. Chem.
Soc. 8 I , 178 (1959).
-
RO
218-220
-
+24"C.
aza~ridin-2',3',5'-tri-O-benzoat'~]
bilden sich bei 2 h Kochen
in D M F die kristallinen benzoylierten 2-Phenacylderivate
( 4 a ) [Fp=120 bis 122"C, 76% Ausbeute] bzw. ( 4 6 )
[Fp= 170 bis 173"C, 83% Ausbeute]. ( 4 a ) geht bei Verseifung
mit CH3OH/NH,/18h/24"C in 90% Ausbeute in das freie
2-Phenacylderivat ( 5 a ) , F p = 204 bis 208"C, iiber, wahrend
( 4 b) unter gleichzeitiger Retroaldolspaltung der 2-Phenacylgruppe das freie 2-Methylderivat ( 5 b ) ,F p = 183 bis 185"C,
in 90% Ausbeute liefert.
Analog ergab das S-Phenacylderivat von 4-Thiouridin2',3',5'-tri-O-ben~oat[~]
bei 2 h Kochen in D M F das benzoylier-
77
80
78
72
Fp
["CI
~~
Prof. Dr. A. Miiller und Dr. E. Koniger-Ahlborn
Lehrstuhl fur Anorganische Chemie der Universitat
Postfach 500500. D-4600 Dortmund 50
725
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