Synthèse organique par voie organométallique © Thierry Ollevier CHM-22534/66840 Exercices 1) Pour les produits suivants obtenus par cross coupling, indiquez les déconnections possibles Indiquez une possibilité raisonnable de cross coupling et expliquez. Stille n'est pas compatible avec sp3 Kumada n'est pas compatible avec le CO de l'ester CO2Me a) NHBoc O2N Negishi I IZn Pd2dba3, P(o-Tol)3 CO2Me NHBoc O2N Jackson 98CC75 Knodul 98T8275 b) O F BocNH O Stille ou Suzuki seraient des bons choix car il y a une grande tolérance de groupes fonctionnels ; le fluorure ne devrait pas être affecté OEt N N O BocNH SnBu3 F Cl O OEt N N Laborde 90TL1837 couplages111.cdx 17/03/13 21:07 © Thierry Ollevier c) Synthèse organique par voie organométallique CHM-22534/66840 CH3 CH3 CH3 CH3 Toutes les méthodes sont applicables mais les substrats encombrés sont problématiques. Des méthodes ont été développées avec des ligands particuliers : PCy2 CH3 Cl B(OH)2 Ligand : CH3 Suzuki : Pd(OAc)2, K3PO4, PhMe, Δ Buchwald 98JACS9722 Buchwald 99JACS9550 2) Donnez un mécanisme pour la transformation suivante : O Br O OEt Sn(CH3)4 CH3 2,0 équiv. couplages113.cdx 2/20/09 9:19 AM 1,0 équiv. Pd(AsPh3)2Cl2 (1 mol %) 300 psi CO HMPA, 120°C, 3 h 62 % O H3 C OEt CH3 © Thierry Ollevier Synthèse organique par voie organométallique CHM-22534/66840 Pd(AsPh3)2Cl2 SnMe4 réduction O O O Me Br OEt Ph3As Pd0 AsPh3 OEt CH3 élimination réductrice AsPh3 O Ph3As Pd S Ph3As O AsPh3 O Pd OEt OEt Br Me CH3 CO isomérisation O Ph3As Pd Me O Ph3As OEt S CO O Pd trans OEt Br CH3 Me3SnBr O Ph3As Me4Sn couplages114.cdx 2/20/09 9:19 AM Br Pd S = HMPA O OEt S © Thierry Ollevier Synthèse organique par voie organométallique CHM-22534/66840 3) Proposez une synthèse utilisant une réaction de Suzuki et partant de la 2-méthyl-cyclopentanedione et d'autres réactifs : CH3 Ph TfO O O CH3 O Ph CH3 DBU O O Ph H3 C Ph O H3 C KHDMS O TfO OTf -78°C Br Cl N HO NTf2 CH3 B OH O 10 mol % Pd(OAc)2 22 mol % Ph3P, KOH THF, 23°C, 1 h Ph H3 C TfO CH3 O 2004ACIEE1249 Le triflate peut être remplacé par le H dans les conditions ci-dessous 10 mol % Pd(OAc)2 22 mol % Ph3P Bu3N, HCO2H Ph H3 C TfO CH3 O couplages115.cdx 2/20/09 9:20 AM Ph H3 C H CH3 DMF, 60°C, 1 h O © Thierry Ollevier Synthèse organique par voie organométallique 2 PPh3 OAc Ph3P Pd OAc PPh3 Pd(OAc)2 CHM-22534/66840 OAc Ph3P OAc DMF Ph3PO Ac2O R H Ph3P Pd0 DMF TfO R élimination réductrice DMF H Pd OTf R R DMF Pd PPh3 Ph3P O H CO2 élimination β−H O Bu3NH O H O R Pd O DMF PPh3 H TfO OH Bu3N HNBu3 DMF 4) La synthèse suivante a été rapportée par Shibasaki OMe OTf B OMe OTf OMe TBDMSO CH3 couplages116.cdx 2/20/09 9:20 AM Pd(OAc)2 (5 mol %) (S)-BINAP (5 mol %) K2CO3, THF, 60°C 20 %, 85 % ee OMe H3C OTBDMS © Thierry Ollevier Synthèse organique par voie organométallique CHM-22534/66840 Donnez un mécanisme et indiquez le couplage d'électrons d pour toutes les espèces organométalliques. OMe HO OTf B OTf OMe OTf OTf OMe TBDMSO CH3 Pd(BINAP) OMe Pd(II) 16 e Pd(BINAP) 14 e OMe OTf K2CO3 Pd(BINAP) Pd(BINAP)(H)(OTf) OMe 16 e OMe R Pd(II) 16 e OTBDMS élimination réductrice OMe Pd(BINAP) OMe OTBDMS OTBDMS OTf OMe OTf OMe Pd(II) 16 e OMe OTBDMS OMe Pd OMe Pd(II) 16 e couplages117.cdx 2/20/09 9:20 AM OTf BINAP CH3 CH3 Synthèse organique par voie organométallique © Thierry Ollevier CHM-4102/6007 Exercices OMe N 5) Pd(OAc)2, K2CO3, Bu4NBr O DMF, 85 °C, 18 h I TMS 69 % Pd(OAc)2 (10 mol %) (R,R)-DIOP (10 mol %) OTf 6) Et3N, C6H6, 20°C O CO2Me 7) N N + I Cl (Ph3P)2Pd(OAc)2 Pipéridine, HCO2H DMF, 70°C, 6,5 h puis HBr-AcOH, 20°C, 22 h 8) MeO2C 3 % Pd(PPh3)4 MeO2C I NEt3 (2 équiv.) MeCN reflux, 7 h OTBDPS 10 mol % Pd(OAc)2 30 mol % (o-tol)3P Et3N 9) Br CO2Et couplages117.cdx 17/03/13 21:01 MeOH, reflux, 1 h 99 % épibatidine Synthèse organique par voie organométallique © Thierry Ollevier CHM-4102/6007 Exercices I 10) Pd(OAc)2, PPh3 Et4NCl, HCO2Na DMF, 80–100 °C, 6 h N O 70 % O 11) BH PhH, rt, 1,5 h O A OH NEt2, 23 h I O N H OH B Pd(OAc)2, TPPTS, iPr2NH MeCN, H2O, rt, 3,25 h 44 % (2 étapes) 12) O CO2Me H 1) KHMDS, PhNTf2, THF – 78 °C, 3 h, 98 % 2) O H O 13) N H O SnBu3 LiCl, 10 mol % Pd2(dba)3.CHCl3 THF, 20 °C, 15 h, 95 % PdCl2(PPh3)4 (20 mol %) Et3N N I couplages119.cdx 27/02/11 21:42 DMF, 110 °C, 0,75 h Synthèse organique par voie organométallique © Thierry Ollevier CHM-4102/6007 Exercices Bu3Sn Pd(PPh3)4 + 14) Br PhH, 100°C, 10 h 93 % OMe OH Bu3Sn PdCl2(PPh3)4 + 15) THF O Cl 16) O + O 89 % CO2Me Bu3SnPh PdCl2(Po-Tol3)2 Br THF, 80°C, 24 h 74 % Br 17) Pd(PPh3)4 + TBSO THF, 60°C Bu3Sn Bu3Sn 18) I I 19) OTf 72 % OEt Bu3Sn OSiMe2t-Bu A Pd(PPh3)4, THF PdCl2(PPh3)4 CuI, THF 70–80 % PdLn NEt3 O O Justifiez par un mécanisme couplages119.cdx 17/03/13 21:05 OEt B Synthèse organique par voie organométallique © Thierry Ollevier CHM-4102/6007 Exercices (suite) OH O 20) O OH O O Pd(PPh 3)4 (5 mol %) Br A i-Pr2NH, PhH, MW R H R 21) Synthèse d'inhibiteurs (Johnson & Johnson, 2005) : Cl I PhB(OH) 2 (1,5 équiv.) N H Pd(PPh 3)4 (0,1 équiv.) K 3PO 4 (2,5 équiv.) THF, 100 °C Micro-ondes, 0,5 h O ? 22) Dans la synthèse de la péridinine (Brückner, 2006) : SnBu 3 O + O Pd(PPh 3)4 (0,1 équiv.) Br O HO ? CuI, NMP, 25 °C, 18 h O 23) Dans la synthèse de la ningaline D (2005) : CO2Me OMe (0,5 équiv.) SnBu 3 Bu 3Sn MeO CO2Me Br couplages120.cdx 2015-03-05 17:03 Pd(PPh 3)4 (0,05 équiv.) PhMe, 110 °C, 6 h 71 % A N N N N CO2Me (hors matière) B