ESTUDOS SOBRE A REATIVIDADE E A DIASTEREOSSELETIVIDADE DA ADIÇÃO DE ALQUILNITRONATOS A ALDIMINAS QUIRAIS.
Jair Cordeiro Neto (PG), Gabriel Castro Maia (IC), Vera L. Patrocinio Pereira (PQ)
Núcleo de Pesquisas de Produtos Naturais - Universidade Federal do Rio de Janeiro.
Laboratório de Síntese Estereosseletiva de Substâncias Bioativas - LASESB
e-mail: patrocinio@nppn.ufrj.br
palavras-chave: (R)-isopropilidenogliceraldeído aldimina, D-manitol, nitroaminas.
A adição de nucleófilos à iminas é uma reação muito conhecida1. A adição de nucleófilos do tipo organo metálicos é a mais estudada. Contrariamente à adição nucleofílica a aldeídos e cetonas, a adição à iminas é freqüentemente problemática uma vez que iminas apresentam baixa eletrofilicidade no carbono azometínico e alta tendência a sofrerem a-desprotonação ao invés de adição. Reações de dimerização redutiva são também observadas. Por exemplo, a adição de reagentes aril e alquil Grignard e organolítio é particularmente problemática. Nenhuma ou baixa reatividade é obtida. Para contornar esses problemas a eletrofilicidade da ligação C=N é aumentada por alquilação, oxidação, acilação ou sulfonação para produzir sais de imíniuns, os quais são mais reativos, entretanto, a remoção do grupo ativante se processa em condições drásticas. O uso de ácidos de Lewis e de reagentes menos básicos tais como alil boranos, alil estanatos, alil cobre ou cupratos e organo cério tem tornado essa adição mais eficiente.
Nós desejamos reportar aqui nossos resultados preliminares obtidos na adição dos nitroalcanos 3a-d à N-benzil imina do (R)-2,3-O-isopropilidenogliceraldeído 1 e à N-benzil imina do N,N-dibenzil L-leucinal 2, obtidas facilmente a partir do D-(+)-manitol e da L-leucina, respectivamente, segundo procedimentos da literatura1,2.
Ao menos é do nosso conhecimento, que nitronatos de alquila nunca foram adicionados à iminas quirais. A tabela/esquema abaixo sumariza os resultados já obtidos:
Entrada |
Imina |
R |
Base / solv. tempo/temp. |
Nitroamina |
Rendimento (%) |
Seletividade |
1 |
1 |
Me |
Al2O3 / s. solv/ 24h / ta |
4a |
57a |
3:1c |
2 |
1 |
Me |
Amberlist-A21/ s. solv/22h/ta |
4a |
91b |
não determinada |
3 |
1 |
Et |
Amberlist-A21/ s. solv/22h/ta |
4b |
35a |
não determinada |
4 |
1 |
i-Pr |
Al2O3 / s. solv/ 24h / ta |
4c |
36a |
3:1c |
5 |
1 |
(CH2)2CO2Et |
Amberlist-A21/ s. solv/22h/ta |
4d |
53b |
não determinada |
6 |
2 |
Me |
Al2O3 / s. solv/ 24h / ta |
não reage |
|
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7 |
2 |
Me |
TBAF/THF/ 24h/ta |
não reage |
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Nitroamina purificada por cromatografia em coluna e rendimento obtido a partir do aldeído precursor;
Rendimento bruto; c) Seletividade determinada por RMN-13C.
Os resultados até então obtidos nos mostram que a imina é bastante reativa frente a nitronatos de alquilas já que o rendimento químico é calculado a partir do aldeído precursor da imina e que a seletividade da reação é apenas moderada (ed=50%,3:1). As iminas são instáveis a temperatura ambiente de modo que os respectivos carbamatos de metila estão sendo sintetizados. Provavelmente, não há problemas com enolização das iminas ( abstração do hidrogênio a-imina pela base ou pelo nitronato de alquila ) nas condições empregadas já que a medida do desvio óptico da mistura de nitroaminas 4a, entrada 1, foi de +70,8O (1,13;CH2Cl2). A separação dos diastereoisômeros que compõe 4a a fim de avaliar a estereoquímica relativa do isômero majoritário e verificação de possível ocorrência de racemização parcial está sendo realizada pelo uso de reagentes de deslocamento, e por análise de RMN de derivados cíclicos de 4a. Mudanças nas condições reacionais como por exemplo uso de outras bases, ácidos de Lewis e abaixamento de temperatura estão sob investigação. Cabe ressaltar que mesmo nitronatos mais estericamente impedidos foram reativos (entradas 3,4 e 5).
Adição similar realizada na imina 2 (entradas 6,7) não produziu as nitroaminas desejadas, provavelmente devido a baixa eletrofilicidade desse sistema imínico. Reetz e col3. tentaram a adição de organo lítio, alquil cupratos de lítio e ragentes de Grignard em 2, sem sucesso, ratificando a sua baixa eletrofilicidade .
1-Bloch, R. Chem. Rev 1998,98,1407-1438.
2-OBrien, P.; Warren, S. Tetrahedron Lett. 1996,37,4271.
3-Reetz, M. T.; Jaeger, R.; Drewlies, R.; Hübel,M. Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1991,30,103
CAPES, FAPERJ, FUJB.