Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Моррисон Д. Асимметрические органические реакции

.pdf
Скачиваний:
10
Добавлен:
27.10.2023
Размер:
23.61 Mб
Скачать

A S Y M M E T R IC

ORGANIC REACTIONS

JAMES D. MORRISON

D e p a r t m e n t of C h e m i s t r y U n i v e r s i t y of New H a m p s h i r e

HARRY S. MOSHER

D e p a r t m e n t of C h e m i s t r y

S t a n f o r d U n i v e r s i t y

PRENTICE-HALL, INC.,. ENGLEWOOD CLIFFS, NEW JERSEY

1971

ДЖ. МОРРИСОН Г. МОШЕР

АСИММЕТРИЧЕСКИЕ

ОРГАНИЧЕСКИЕ

РЕАКЦИИ

Перевод с английского доктора хим. наук Е. И. КЛАБУІ-ІОВСКОГО

Издательство «Мир» Москва 1973

У Д К 541.632:547

Асимметрические оргапические реакции, рас ­ смотрению которых посвящена книга ипдпых аме­ риканских специалистов Г. Мошора и Д ж . Моррп - сопа, в последипс годы прпплекагот псе большее впнмание исследователей, работающих и области органической химии, физической химии и катали­ за, так как помимо чисто практических задач полу­ чения оптически активных соединении они дают возможность изучить топкий механизм реакции н получить данные, которые не удается получить другими методами. В книге содержится больиюіі экспериментальный материал по реакциям опти­ чески актпвпых соединении, не дублирующий материал рапео вышедших монографий, посвящепиых асимметрическому синтезу н катализу (напри­ мер, Е. Клабуповский, Стереоснецифнчесшш ката­ лиз, «Наука», 1968).

 

Книга предназначена для научных

работни­

ков

— органиков,

биоорганикоп,

физнкохпмл-

ков,

исследователей, работающих

п

области

химии природных

соединений.

 

 

©Издательство «Мир» . 1973 г.

Редакция литературы по химии

0 2 5 3 - 0 8 1 041(01) — 7 3

ПРЕДИСЛОВИЕ

Общие вопросы стереохимии и в особенности вопросы, связан­ ные с реакциями оптически активных соединений, занимают в по­ следние годы все большее место в исследованиях механизма органических реакций. Это объясняется дополнительными воз­ можностями, которые открываются при изучении реакций с ис­ пользованием хиральных и прохиральных соединений; особенноинтересные данные получены при применении хиральных соеди­ нений в стереоспецифической полимеризации и в органическом катализе.

Общеизвестно, что для получения оптически активных соеди­ нений асимметрический синтез более перспективен, чем расщепле­ ние рацемических модификаций на энантиомеры, когда зачастую в чистом виде получается только один энантиомер, причем физио­ логически активпым оказывается часто лишь один оптический изомер. В связи с этим особое значение приобретает стереоспецифический катализ, и в частности асимметрический катализ, как прогрессивный метод осуществления органических реакций» приводящих к образованию оптически активных соединений.

Применение последних в катализе, с одной стороны, поможет наиболее рационально решить чисто практические задачи (катали­ тический синтез природных энантиомеров аминокислот, углево­ дов и т. п.) и, с другой стороны, позволит (и позволяет уже сей­ час) глубже постичь детальный механизм каталитических явлений и яснее представить строение переходного состояния (которое, в частности, в гетерогенных каталитических процессах гораздосложнее, чем в гомогенных, поскольку включает и поверхность катализатора). То обстоятельство, что оптически активные соеди­ нения занимают особое место в катализе, закономерно следует из мультиплетной теории катализа А. А. Баландина, предусматрива­ ющей существенную роль в катализе структурных и энергетиче­ ских факторов, обусловленных взаимодействием нереагирующих частей молекулы субстрата с поверхностью катализатора (анало­ гия с ферментативным катализом).

В мировой химической литературе накоплен обширный мате­ риал по асимметрическим органическим реакциям, требующий сво­ его обобщения. Однако в настоящее время отсутствует полная свод-

ка, отражающая состояние исследований в данной области на современном уровне. В свое время были опубликованы весьма исчерпывающие по охвату материала обзорные работы * ) , по эти книги к настоящему моменту уже в значительной степени устаре­ ли. Дж. Моррисон (Университет, Нью-Гемпшир) и Г. Мошер (Университет, Стапфорд), известные специалисты в области асим­ метрического восстановления под действием моталлооргапических соединений, взяли па себя нелегкую задачу: не повторяя материа­ ла предыдущих монографий, изложить возможно более полно не только данные по асимметрическому синтезу, по и но асимметри­ ческим органическим реакциям в более широком плане. На протяжении всей книги авторы прослеживают на всех изученных примерах конфигурационные соотношения в переходных диастереомерных состояниях. Несомненно, это является большим достоин­ ством предлагаемой монографии: впервые па современном стереохимическом уровне дан анализ переходных состояний почти всех исследованных асимметрических реакции. Однако нужно сразу ?ке отметить, что иногда авторы чрезмерно увлекаются детальным описанием зачастую не вполне обоснованных моделей переходных состояний, которым даже авторы оригинальных сообщений не придавали столь большого значения.

В монографии подробно рассмотрен фактический материал по асимметрическим реакциям, опубликованный за последние годы. Обсуждены реакции ахиральиых реагентов с хиралышмп эфирами а-кетокислот. хиральиыми альдегидами и кетонами, асимметри­ ческие реакции присоединений по двойной связи С — О (циангидрииовый синтез, альдольиая конденсация, реакции Реформатского и Дарзенса). перенос водорода от хиральпых восстанавливающих агеитов к ахиральным субстратам (восстановление по Меервейпу — Попндорфу — Верлею, восстановление реактивами Грииьяра и металлгидридными комплексами). Рассмотрены реакции асим­ метрического присоединения к алкенам, асимметрический синтез аминокислот, включая и каталитические реакции, асимметриче­ ские перегруппировки и реакции элиминирования и, наконец, асимметрические синтезы по гетероатомам (сера, азот, кремний, фосфор). Вкратце рассмотрены вопросы абсолютного асимметри­ ческого синтеза, стереоспецифической полимеризации и асимметри­ ческого катализа (гетерогенного и гомогенного). В изложении последних вопросов наблюдается известная иесистематичность; наряду с обзором ряда известных, ставших уже классическими работ приведены данные некоторых последних статей по стереоспецифической полимеризации и гомогенному асимметрическому катализу, причем иногда дается неправильная оценка этих работ.

*) Ritchie P.

D., A s y m m e t r i c

Synthesis and A s y m m e t r i c I n d u c t i o n , Oxford

U n i v e r s i t y Press,

L o n d o n , 1933;

Клабуновский E. I I . , Асимметрический син­

тез, Госхимиздат,

M . , 1960.

 

Вместе с тем ввиду ограниченного объема книги трудно было бы ожидать, что можно исчерпывающе представить материал такой бурно развивающейся области, какой является стереоспецифический катализ и полимеризация.

При подготовке перевода книги иа русский язык нами устра­ нены замеченные опечатки и неточности в тексте и цитированной литературе. Дополнительный список литературы за 1969 г., при­ веденный авторами в виде приложений к каждой главе, мы пред­ ставили ссылками в основном тексте.

Поскольку авторы широко используют новую стереохимическую терминологию, мало распространенную пока в отечественной химической литературе, в конце книги нами даны выдержки из «Временных правил ЮПАК за 1970 г. по стереохимии», опубли­ кованных в Journal of Organic Chemistry за 1970 г. (т. 35, стр. 2849), и выдержки из некоторых оригинальных статей, содержащих терминологические определения.

Можно надеяться, что книга окажется полезной не только для научных работников, специализирующихся в области органи­

ческой химии

и стереохимии, но и для студентов

старших курсов

и аспирантов

химических факультетов.

 

 

Е.

Илабуновский

П Р Е Д И С Л О В ИЕ К Р У С С К О М У ИЗДАНИЮ

Весьма приятно отметить, что наша монография переведена на русский язык. Мы сознаем, что эта книга не является исчерпываю­ щей по охвату материала: в ней представлены работы в основном американских и западноевропейских исследователей. Поэтому мы рассматриваем настоящее русское издание нашей книги как дополнение к опубликованной ранее книге Е. И. Клабуновского (Асимметрический синтез, Госхимпздат, М., 1960).

Хпралыше реакции представляют собой быстро развивающую­ ся область химической пауки. Мы сожалеем, что невозможно осве­ тить в кппге дополнительную литературу, опубликованную за 1970—1971 гг., т. е. за время, прошедшее между опубликова­ нием нашей книги на английском и русском языках. Нам удалось лишь частично исправить опечатки, замеченные в оригинале.

В заключение мы пользуемся случаем передать наилучшие пожелания нашим русским коллегам, работающим в этой обла­ сти. Мы надеемся, что наши общие научные интересы будут способствовать усилению контактов между американскими и со­ ветскими учеными.

Дж. Моррисон Г. Мошер

П Р Е Д И С Л О В ИЕ А В Т О Р О В

Асимметрические органические реакции оказались весьма по­ лезным методом для изучения механизма реакций, для определе­ ния относительной конфигурации молекул, а также нашли приме­ нение в препаративном синтезе оптически активных соединений. В настоящее время назрела необходимость в подведении итогов в этой области, в полной сводке литературы. Мы предприняли такую попытку обобщить и критически рассмотреть в данной книге материал по асимметрическому синтезу вплоть до 1969 г. Более старые работы рассматриваются в ней не так подробно, как последние данные в этой области, но следующим причинам. Во-пер­ вых, работы опубликованные до 1933 г., подробно рассмотрены в книге П. Ритчи * ) , а во-вторых, дать оценку, особенно количест­ венную, результатов этих старых работ довольно трудно. Мы поставили себе целью составить такой обзор, который был бы достаточно полным, чтобы он не потребовал дополнений по разным разделам и в то же время мог быть использован в качестве спра­ вочника при ознакомлении со старыми работами. Прежде всего необходимо очертить границы рассматриваемой области. Следует отметить, что асимметрические ферментативные реакции, поли­ меризация и гетерогенио-каталитические реакции нами рас­ сматриваются весьма поверхностно. Это обусловлено прежде всего экономией места, а также тем, что эти вопросы достаточно подробно рассмотрены в специальных монографиях * * ) . Мы стара­ лись по возможности критически рассмотреть приведенные в обзоре работы. Читатель может убедиться, что мы зачастую избегали про­ водить стереохимический анализ переходного состояния в асимме­ трическом синтезе, носящий в высшей степени надуманный характер. Но это не значит, что мы считаем такой подход бесполез­ ным; напротив, мы полагаем, что этот путь обсуждения является наилучшей формой представления материала в докладах и дискус-

*)

Ritchie

P.

D.,

A s y m m e t r i c Synthesis and A s y m m e t r i c I n d u c t i o n , Oxford

U n i v e r s i t y Press,

L o n d o n , 1933.

 

 

**)

Bentley

R.,

Molecular A s y m m e t r y

i n B i o l o g y ,

Academic Press, New

Y o r k ,

v o l . 1 ,

1969;

v o l . 2, 1970; Natta G.,

Danusso F.,

Stereoregular Polymers-

and Stereospecific

P o l y m e r i z a t i o n , 1967; Клабуновский

E. И., Стереоспецпфп-

ческпіі катализ,

«Наука», М . , 1968.

 

 

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ