1989年,O.G. Kulinkovich報道了在一倍當(dāng)量的四異丙氧鈦存在下簡單羧酸酯和過量的乙基溴化鎂作用得到1-烷基環(huán)丙醇的反應(yīng)。此反應(yīng)在催化量的Ti(Oi-Pr)4存在下,兩倍當(dāng)量的格氏試劑也可進(jìn)行。
在鈦(II)催化下,羧酸酯或酰胺和格氏試劑反應(yīng)一鍋法得到相應(yīng)的1-烷基環(huán)丙醇或1-烷基環(huán)丙胺的反應(yīng)被稱為Kulinkovich反應(yīng)。
反應(yīng)特點:1、此反應(yīng)的活性中間體是鈦雜環(huán)丙烷中間體,其相當(dāng)于1,2-碳負(fù)離子等價物,對羰基進(jìn)行兩次烷基化。2、復(fù)雜的格氏試劑參與反應(yīng),則生成1,2-順式二取代環(huán)丙醇,并具有很好的非對映選擇性。3、由酰胺制備順式環(huán)丙胺的立體選擇不好。4、反應(yīng)受R1基團(tuán)的性質(zhì)影響很大,芳基酯不反應(yīng),空間位阻也影響反應(yīng),R1 基團(tuán)的α位取代和體積較大的R2基團(tuán),反應(yīng)產(chǎn)率都很低。5、當(dāng)反應(yīng)體系中有端基烯烴時,烯烴會參與反應(yīng)。
反應(yīng)機(jī)理
首先Ti(Oi-Pr)4先和兩倍當(dāng)量的乙基溴化鎂反應(yīng)得到二烷基化產(chǎn)物,二乙基鈦中間體迅速進(jìn)行β-H消除,得到鈦雜環(huán)丙烷中間體,作為1,2-二碳負(fù)離子等價物和羰基反應(yīng),進(jìn)行二烷基化。另外的乙基溴化鎂加成到鈦上,引發(fā)第一次碳碳鍵形成得到氧鈦在環(huán)戊烷絡(luò)合物。開始底物酯的烷氧基以鎂鹽的形式離去(酰胺則是氧化鎂鹽消除),第二次碳碳鍵形成得到環(huán)丙烷環(huán)。生成的環(huán)丙氧鈦與格氏試劑反應(yīng)進(jìn)行烷基化,則二乙基鈦中間體再生,產(chǎn)物的鎂鹽生成。酸化得到產(chǎn)物。
反應(yīng)實例
【Org. Lett. 2001, 3, 3273-3275】
【Org. Lett. 1999, 1, 1799-1801】
【J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 11322-11324】
【J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 9919-9920】
編譯自:Strategic Applications of Named Reactions in OrganicSynthesis, László Kürti and Barbara Czakó, Kulinkovich Reaction, page 256-257.