ESTUDO DA OXIDAÇÃO DE CETONAS ALILADAS

Mario Sanches (PG), Timothy John Brocksom (PQ)

Departamento de Química, Universidade Federal de São Carlos


Palavras-chave: Wacker, tri-cetais, cetonas-alílicas



INTRODUÇÃO


A reação de Wacker (PdCl2, CuCl, O2, DMF/H2O) é um processo clássico que normalmente transforma alcenos terminais em metil cetonas1. No entanto em alguns casos o produto formado a partir de substratos bis-alílicos é um tri-cetal, como mostrado ao lado.

Esses tri-cetais possuem semelhança estrutural com um anti-malárico conhecido, a (+)-artemisinina.


OBJETIVOS


Sintetizar cetonas bis-aliladas e as estudar frente à reação de Wacker. No caso de substratos bis alílicos que não formam tri-cetais, mas grúpos acetonílico, utiliza-los em reações de Aldol Intramolecular, bem como os derivados mono-alílicos.


RESULTADOS E DISCUSSÃO


Os substratos propostos para as alilações estão mostrados na Tabela abaixo.


Substrato

Método

Tempo

Mono-alil

Bis-alilCiclopentanona 11a6h¾¾Cicloexanona 21a4h31%49%Cicloeptanona 31b8h15%21%(+)-Cânfora 4215h50%¾3-pentanona 51a8h17%¾Óxido de Mesitila 61a8h~30%¾


















A reação de Wacker com a bis-alil-cicloexanona esta esquematizada no esquema que se segue.

Isolou-se o composto 8, proposto como intermediário da reação.

O rendimento da tri-cetona 9a é dependente da quantidade de catalisador.



A reação de Wacker com a cicloeptanona bis-alilada forneceu o tri-cetal 10.

Com a ciclopentanona 1 obteve-se um produto 11, que possui comprovada atividade anti-neoplástica2. Com a tri-cetona 9b foi realizada uma reação de Aldol Intramolecular obtendo-se um composto espiro 12. O produto mono-alílico da 3-pentanona 5 foi submetido à uma reação de Wacker seguida de Aldol Intramolecular, obtendo-se a ciclopentenona 13.


METODOLOGIA


Alilações: Método 1: 2,0 eq. KOBut e 2,2 eq. brometo de alila, em HOBut (1a) e em DMSO (1b), à t.a. Método 2: 2,0 eq de LDA, 2,0 eq de HMPA e 1,3 eq. de brometo de alila. à –90oC e elevada à t.a. após o acréscimo de alilante.

Wacker: 1 eq. de CuCl e 10% de PdCl2 em DMF/H2O (7:1) e fluxo de O2.1

Aldol IM: KOBut em HOBut por 30 min. Para a tri-cetona 9b: 10% de KOBut e para a di-cetona da 3-pentanona: 50% de KOBut.


CONCLUSÕES


Com relação às alilações observou-se que são extremamente dependentes do substrato e que necessitam de um método próprio para cada caso.


O esquema a seguir resume as possibilidades das reações de Wacker e Aldol Intramolecular.











REFERÊNCIAS


1. Tsuji, J.; Nagashima, H.; Nemoto, H. Organic Synthesis vol VII, 137-39.

2. Qi, C.; Ji, Z.Z. Chin. Chem. Lett. 6(10), 847-50, 1995.

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