Bicyclo Orthoesters已利用有机化学家.doc

Facile Synthesis of Bicyclo Orthoesters and Bicyclo Amide Acetals Using a,a-DifluoroalkylaminesBicyclo Orthoesters已被由有机化学家因为羧酸组成的一个保护小组所利用，然而,它们最近引起了广大化学家的关注，因为bicyclo orthoesters,例如:4-disubstituted2、4、6-trioxabicyclo2.2.2octanes, Bicyclo Orthoesters已经被发现是一种高度有效的杀虫剂。此外,研究发现bicyclo orthoesters有聚合可逆性。可以作为环保回收处理系统的高分子材料， 准备的bicyclo orthoesters是通过transetherification在对应的trialkylorthocarboxylates和triols,的反应所得。然而,上述反应是可逆的,并且需要持续的高温得到产品。bicyclo是orthoesters经酸催化了羧酸的异构化的hydroxymethyloxetanes酯。然而,这种情况下,恶劣的反应条件要求做hydroxymethyloxetanes开始前的准备工作。因此,更多便捷和方便的方法是必需的，为bicyclo orthoesters的合成。最近,我们发现,a-difluoroalkylamines与2-aminoalcohols 2-aminothiols,和1,3-diamines的反应在加入five-membered后可以在较弱的条件下迅速合成杂环化合物。在研究过程中,我们发现反应difluoroalkylamines与triols在加入 bicyclo orthoesters后在较弱的条件下反应迅速。准备各种difluoroalkylamines可以从相应的羧基酰胺中得到。主要有两个步骤。对氮肥来说，1、1、1-tris(ethane(1)和N-diethyl-a,a-difluorobenzylamine(DFBA),被允许反应，在二甲基甲酰胺的催化下。该反应要在室温下完成，历时两个小时，并加入4-methyl-1-phenyl-2、6、7-trioxabicyclo2.2.2辛烷得到66%的产量。在相同的条件下tert-butyl-substituted bicyclo Orthoester6均来自1由N -(1,1-difluoro-2 2-dimethylpropyl)pyrrolidine替代DFBA而得到的70%的产量。另一方面,benzoyloxy-substitutedtriol 2,会减少在二甲基甲酰胺中溶解的量,在同等条件下与DFBA反应不能完全反应。当反应被用于deuterated和氯仿时，用核磁共振法在50C下经过一个小时，能反应完全，得到相应的bicyclo orthoester 7 62%产量，bis-bicyclo orthoester的dipentaerythritol3被事先准备好的由transetherification和orthopropionate所使用。该反应在高温下进行(180-200C)了六小时,被期望获得bifunctional orthoester bicycle 1.4%的收益。另一方面,，3与DFBA的反应在60C下经过一小时完成，benzoate 的bis-bicyclo orthoester 8进行分析得到96%产量。Difluoroalkylamines可由缩醛(酮)和环酰二胺通过循环反应合成。N、N-diethyl-a,a-difluoro -3-methylbenzylamine(DFMBA)和4的反应在室温下持续半小时完成，结果是79%酰胺被升华。4-tert-Butyl-1 -(4-ethynylphenyl)trioxabicyclo2.2.2octane (13)是一种高度有效的杀虫剂在bicyclo orthobenzoate衍生品中，并且在hydroxymethyloxetane的四个步骤之前准备好了，它可以被更容易的准备，从2-tert-butyl-2-hydroxymethylpropane 1、3-diol(11)8的三个步骤中。因此,准备是一个关键,通过1-(4-bromophenyl)-4-tert-butyl -2、6、7-trioxabicyclo2.2.2octane12)和N-diethtyl-a,a-difluoro -4-bromobenzylamine在室温下经过两小时的反应得到79%产量。由12准备得到71% 13的产量是通过Sonogashira与trimethylsilylacetylene偶联反应,其次是desilylation。虽然difluoroalkylamines已经被醇类中的deoxyfluorination使用，氟化的产品是不会产生的在这种条件下（形成的反应温度 70C)），这个反应必须进行通过a,cyclic intermediate14，当与1、2 -或1,3-diols反应。如果氟化物袭击了oxygen-attached carbon deoxyfluorination反应会产生替代氟化的产品。然而,由于低nucleophilicity的氟化物离子,自由羟基，基团在14在氟下被攻击,产生bicyclo orthoester，因为所有的步骤比。氟的攻击速度快,bicyclo orthoesters，在适当的条件下形成。总之,一个很简单的合成bicyclo orthoesters与对应的triols，来自缩醛(酮)酰胺或乙醇胺，并使用