Ugi反应
一分子醛或酮、一分子胺、一分子异腈以及一分子羧酸缩合生成α-酰氨基酰胺的多组分反应。[1][2][3]
Ugi反应(乌吉反应)
反应由德国化学家Ivar Karl Ugi于1959年首先报道。
反应是放热反应,通常在加入异腈后数分钟内即可完成,条件温和。反应物浓度较高时(0.5M~2.0M)时,产率也较高。在极性非质子溶剂如二甲基甲酰胺中进行时效果一般较好,但也可用甲醇和乙醇作为反应溶剂。
反应具有较高的原子经济性,总反应只生成一分子水副产物。反应产率也一般较高。最近研究显示水溶液的使用对反应有加速作用。[4]
反应机理
首先胺与醛/酮失水缩合为亚胺,亚胺被羧酸质子化为亚胺离子,亚胺离子与异腈发生亲核加成生成腈鎓离子,然后羧酸负离子进攻异腈的碳原子生成另一个亚胺中间体8,最后8发生Mumm重排反应,发生酰基转移生成Ugi产物。[12]
Ugi的前几步反应都是可逆的,整个反应的驱动力是最后一步重排,酰基的转移生成了热力学上稳定的酰胺化合物。
变体
应用
Ugi反应在化学很多领域都有比较广泛的应用。通过这个反应可以得到产率高的α-氨基酸、多肽、β-内酰胺、氨基甲酸酯、四唑、乙内酰脲等衍生物。由于Ugi反应的高效性和汇聚性,以及它的四种组分都能很方便地连在树脂上,它在组合化学和多样性导向合成中也有比较广泛的应用前景。[20]
参考资料
- Ugi, I; Meyr, R.; Fetzer, U.; Steinbrückner, C. . Angew. Chem. 1959, 71: 386. doi:10.1002/ange.19590711110.
- Ugi, I; Steinbrückner, C. . Angew. Chem. 1960, 72: 267–268. doi:10.1002/ange.19600720709.
- Ugi, I. . Angewandte Chemie International Edition in English. 1962, 1 (1): 8–21. doi:10.1002/anie.196200081.
- Pirrung, M. C.; Sarma, K. D. . Journal of the American Chemical Society. 2004, 126: 444–445. doi:10.1021/ja038583a.
- Ugi, I., Lohberger S., Karl R. The Passerini and Ugi Reactions, Chapter 4.6, Comprehensive Organic Synthesis 1991, 2, 1083–1109. ISBN 0-08-040593-2, Pergamon, Oxford, 10196 pages.(综述)
- Ugi, I.; Werner, B.; Dömling, A. (PDF). Molecules. 2003, 8: 53–66 [2009-09-21]. doi:10.3390/80100053. (原始内容存档 (PDF)于2016-03-03).
- Banfi, L., and Riva, R. (2005). The Passerini Reaction. Organic Reactions, Vol. 65 L. E. Overman Ed. Wiley. (ISBN 0-471-68260-8)
- Tempest P.A. . Current Opinion in Drug Discovery & Development. 2005, 8 (6): 776–788.
- Ugi I., Heck S. . Combinatorial Chemistry & High Throughput Screening. 2001, 4 (1): 1–34.
- Bienayme H, Hulme C, Oddon G, Schmitt P. . Chemistry- a European Journal. 2000, 8 (16): 3321–3329.. doi: .
- Dömling A., Ugi I. . Angewandte Chemie International Edition in English. 2000, 39 (18): 3168–3210.. doi: .
- S. E. Denmark and Y. Fan. . Journal of Organic Chemistry. 2005, 70 (24): 9667–9676. doi:10.1021/jo050549m.
- Zhang, J.; Jacobson, A.; Rusche, J. R.; Herlihy, W. . Journal of Organic Chemistry. 1999, 64: 1074–1076. doi:10.1021/jo982192a.
- Short K. M., Mjalli A. M. M. . Tetrahedron Letters. 1997, 38: 359–362. doi:10.1021/ol048791n.
- Gedey, S.; Van der Eycken, J.; Fülöp, F. . Organic Letters. 2002, 4: 1967–1969. doi:10.1021/ol025986r.
- Alexei Ilyin, Volodymyr Kysil, Mikhail Krasavin, Irina Kurashvili, and Alexandre V. Ivachtchenko. . J. Org. Chem. 2006, 71 (25): 9544–9547. doi:10.1021/jo061825f.
- Laurent El Kaim, Marie Gizolme, Laurence Grimaud, and Julie Oble. . Org. Lett. 2006, 8 (18): 4019–4021. doi:10.1021/ol061605o.
- Florence Bonnaterre, Michèle Bois-Choussy, and Jieping Zhu. . Org. Lett. 2006, 8 (19): 4351–4354. doi:10.1021/ol061755z.
- Zhibo Ma, Zheng Xiang, Tuoping Luo, Kui Lu, Zhibin Xu, Jiahua Chen, and Zhen Yang. . J. Comb. Chem. 2006, 8 (5): 696–704. doi:10.1021/cc060066b.
- Xiang, Z.; Luo, T.; Cui, J.; Shi, X.; Fathi, R.; Chen, J.; Yang, Z. . Organic Letters. 2004, 6: 3155–3158. doi:10.1021/ol048791n.
- Rossen, K.; Pye, P. J.; DiMichele, L. M.; Volante, R. P.; Reider, P. J. . Tetrahedron Letters. 1998, 39: 6823–6826. doi:10.1016/S0040-4039(98)01484-1.
外部链接
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