Reação Tandem Heck-Lactonização Catalisada por Paládio(0

XI Encontro da SBQ-Rio de Janeiro
Universidade Federal Fluminense, 29 a 31 de outubro de 2007
XI ENCONTRO DA SBQ-RIO DE JANEIRO
P93
Reação Tandem Heck-Lactonização Catalisada por Paládio(0):
Síntese de Cumarinas sob Condições Ecologicamente Corretas
Talita de Almeida Fernandes (PG), Tatiana Maria Duboc Gonçalves (IC), Rita de
Cássia Castro Carvalho (IC), Alcides José Monteiro da Silva (PQ)* e Paulo
Roberto Ribeiro Costa (PQ)*
Laboratório de Química Bioorgânica, Núcleo de Pesquisas de Produtos Naturais, Centro de
Ciências da Saúde, Bl H, Ilha da Cidade Universitária, Universidade Federal do Rio de janeiro, Rio
de Janeiro, RJ
[email protected]
Introdução e objetivos
A reação de Heck tem sido amplamente
utilizada em síntese orgânica e é uma das
reações de acoplamento carbono-carbono
catalisadas por paládio mais importantes
industrialmente.1 A arilação de Heck de
acrilatos não substituídos é um processo
bem estabelecido. Entretanto, o uso de
enoatos substituídos complexos é escasso
na literatura.2
Resultados e Discussão
O enoato Z-2 reagiu com os ortoiodofenóis (1a-c) levando às cumarinas 3a-c,
através de uma nova reação tandem Hecklactonização (Esquema 1, Tabela 1). O
enoato E-2 não reagiu quando submetido às
mesmas condições.
O
O
O
OEt
R
O
Z- 2
O
O
3a- c
OH
4
R
O
CO2 Me
O
O
Tabela 1. Condições e rendimentos para a
reação tandem Heck-lactonização entre 1a-c
e Z-2, 4 e 6
Rend
Entrada Produto Base Solvente
(%)
1
2
3a
4a
3a
3a
3b
3c
Et3N
DMF
Ag2CO3 Acetona
Ag2CO3 Acetona
Ag2CO3 Acetona
39
68
52
68
5
5
Ag2CO3 Acetona
63
6
7
Ag2CO3 Acetona
18
b
7
8b,c
I
5
CO2Me
1a, R=H;
1b, R=CO2Me;
1c , R=NO2
Sob as condições clássicas de Heck,1 3a
foi obtido em 39% (entrada 1) de
rendimento, mas foi aumentado para 68%
(entrada 2) sob as condições utilizadas por
Kiss e cols3 na reação de oxarilação. Sob
estas últimas condições, as cumarinas 3b e
3c também puderam ser sintetizadas
(entradas 3 e 4). Resultados similares foram
obtidos para o crotonato de metila (entrada
5), enquanto para o acrilato de metila um
aduto de Heck foi obtido (entrada 6). Como
Ag2CO3 e PPh3 são reagentes tóxicos e
caros, uma série de experimentos foi feita
para
descobrir
melhores
condições
reacionais (dados não mostrados).
3a
3a
Et3N
Et3N
H2O
H2O
73
73
OH
6
o
7
CO2Me
Esquema 1. Reações tandem Hecklactonização entre 1a-b e olefinas Z-2, 4 e 6.
a) As misturas reacionais foram aquecidas a 70 C por
20 a 40h na presença de 0,1 equivalente de catalisador,
3 equivalentes de base e 0,2 equivalentes de PPh3.
a
0,05 equivalentes de catalisador foi usado nessa
b
c
reação. ausência de PPh3. 0,01 equivalente de
catalisador foi usado nesta reação.
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Nos casos de maior sucesso (entradas 7 e
8), a síntese de 3a pôde ser feita sob
condições ecologicamente corretas, usando
água como solvente, na presença de 10
mol% de Pd(OAc)2 e ausência de sais de
prata e fosfinas.4 O mesmo rendimento foi
obtido usando 1 mol% de Pd(OAc)2.
Conclusão
Os
resultados
mostrados
aqui
descrevem uma nova reação de Hecklactonização. Cumarinas puderam ser
obtidas em uma etapa sob condições
ecologicamente corretas.
Referências bibliográficas
1
Beletskaya, I. P.; Cheprakov, A. V. Chem.
Rev. 2000, 100, 3009-3066.
2
Pastre, J. C.; Correia, C. R. D. Org. Lett.
2006, 8, 1657-1660
3
Kiss, L.; Kurtán, T.; Antus, S.; Brunner, H.
Arkivoc 2003 (v), 69-76.
4
Botella L.; Nájera, C. J. Org. Chem. 2005,
70, 4360-4369.