(2S)-метилдец-1-илбромидов

(5S)-Метил-2-изопропил-3-гексил-2-циклогексен-1-он (8). К перемешиваемому раствору 5.00 г (32.9 ммоль) ментенона (1) в 40 мл абс. гексана (-78^oС, Ar) добавляли по каплям раствор n-C₆H₁₃Li, полученного из 1.84 г (263.2 мг-ат.) Li и 21.71 г (131.6 ммоль) n-C₆H₁₃Br в 80 мл абс. гексана (∆, Ar). Реакционную массу перемешивали в течение 6 ч при -78^oС. Затем повышали температуру до 5С и прибавляли 100 мл насыщенного раствора NH₄Cl, перемешивали 1.5 ч и экстрагировали Et₂O (3х100 мл). Объединенные экстракты промывали насыщенным раствором NaCl (до pH 7), сушили MgSO₄ и упаривали. Полученный продукт [7.69 г; ИК-спектр (KBr, ν, см^-1): 3439 (O-H), 1654 (C=C)] без дальнейшей очистки использовали на следующей стадии, добавляя его раствор в 40 мл абс. CH₂Cl₂ к интенсивно перемешиваемой суспензии 14.06 г (65.1 ммоль) РСС в 65 мл абс. CH₂Cl₂ (510С, Ar). Реакционную массу перемешивали 2 ч при комнатной температуре, добавляли 60 мл Et₂O, перемешивали еще 15 мин и отфильтровывали через тонкий слой Al₂O₃, промывая Et₂O, фильтрат упаривали. Остаток (7.52 г) хроматографировали на колонке с SiO₂ (ПЭ). Получили 5.86 г (75%) соединения (8), химическая чистота которого, согласно ГЖХ, составляла 99 %, R_f 0.68 (ПЭ : МТБЭ, 3 : 1), []_D²¹ +31.6 (с 0.6, СH₂Cl₂). ИК-спектр (KBr, ν, см^-1): 1612 (С=С); 1666 (С=О).

Масс-спектр, m/z (I_отн., %): 237 (100; [М+Н]⁺), 473 (0.6; [2M+H]⁺), 321 (10.4), 153 (4.6). Спектр ЯМР ¹Н (300.13 МГц, CDCl₃, δ, м.д., J/Гц): 0.85 (3Н, J=6.6, т, H-6``), 0.92 (3H, J=6.8, д, СН<sub>3</sub>С-5), 1.12 (3H, J=6.5, д, H-2`), 1.15 (3H, J=6.5, д, H-3`), 1.15-1.34 (6Н, м, H-3``, H-4``, H-5``), 1.30-1.42 (2H, м, H-2``), 1.88 (1Н, <sup>2</sup>J=12.6, <sup>3</sup>J=3.3, дд, Н<sub>а</sub>-6), 1.98 (1Н, <sup>2</sup>J=12.6, <sup>3</sup>J=4.1, дд, Н<sub>е</sub>-6), 2.03-2.14 (1Н, м, Н-5), 2.06-2.20 (2Н, м, H-1``), 2.18 (1Н, ²J=12.5, ³J=4.3, дд, Н_а-4), 2.32 (1Н, ²J=12.5,³J=2.6, дд, Н_е-4), 2.8 (1Н, г, J=6.5, H-1`). Спектр ЯМР <sup>13</sup>С (75.47 МГц, CDCl<sub>3</sub>): 13.97 (к, С-6``), 20.99 (к, C-2`), 21.16 (к, C-3`, CH<sub>3</sub>С-5), 22.52 (т, С-5``), 27.31 (д, С-1`), 28.15 (т, С-4``), 29.83 (д, С-5), 30.04 (т, С-3``), 31.62 (т, С-2``), 34.99 (т, С-1``), 40.14 (т, С-4), 47.51 (т, С-6), 139.34 (с, С-2), 157.33 (с, С-3), 199.54 (с, С-1).

Метиловый эфир (3S)-метил-5-оксоундекановой кислоты (9).Через раствор 5.80 г (24.5 ммоль) енона (8) в смеси 25 мл абс. МеОН и 25 мл абс. CH₂Cl₂ при 0^oС пропускали смесь О₃/О₂ (производительность озонатора 35 ммолей О₃/ч) до исчезновения исходного соединения (контроль − ТСХ). Реакционную массу продували Ar, добавляли 0.25 г TsOH и 40 мл абс. МеОН, перемешивали 48 ч при комнатной температуре, затем прибавляли 3.0 г NaHCO₃ и упаривали в вакууме. К остатку добавляли 200 мл Et₂O, промывали насыщенным раствором NaCl (до pН 7), сушили MgSO₄, упаривали, остаток хроматографировали на колонке с SiO₂ (ПЭ). Выделили 4.82 г (86%) кетоэфира (9), химическая чистота которого, согласно ГЖХ, составляла 99%, R_f 0.53 (ПЭ : МТБЭ, 3 : 1), []_D²¹ +3.2 (с 0.3, СH₂Cl₂). ИК-спектр (KBr, ν, см^-1): 1712 (C=O), 1735 (COОМе).

Масс-спектр, m/z (I_отн., %): 229 (100; [М+Н]⁺), 246 (12.3; [M+H₂O]⁺), 197 (77.1; [M- OCH₃]^-), 169 (25.0; [M-CO₂CH₃]^-), 227 (76.0; [M-H]^-), 196 (100; [M-H- OCH₃]^-). Спектр ЯМР ¹Н (300.13 МГц, CDCl₃, δ, м.д., J/Гц): 0.82 (3H, т, J=7.0, Н-11), 0.91 (3H, д, J=6.5, СН₃-3), 1.15-1.28 (8Н, м, H-7÷H-10), 1.46 (2Н, т, J=7.6, Н-6), 2.14 (1Н, дд, ²J=14.0, ³J=7.0, Н-2), 2.24 (1Н, дд, ²J=14.1, ³J=7.3, Н-4), 2.29 (1Н, дд, ²J=14.0, ³J=7.2, Н-2), 2.35-2.43 (1Н, м, Н-3), 2.42 (1Н, дд, ²J=14.1, ³J=7.3, Н-4), 3.6 (3Н, с, ОСН₃). Спектр ЯМР ¹³С (75.47 МГц, CDCl₃): 14.00 (к, С-11), 20.00 (к, СН₃-С₃), 22.46 (т, С-10), 26.27 (д, С-3), 31.56 (т, С-7÷С-9), 40.72 (т, С-6), 43.26 (т, С-4), 48.89 (т, С-2), 56.46 (к, ОСН₃), 172.99 (с, С-1).

(3S)-Метилундекановая кислота (10). Кетоэфир (9) (4.75 г, 20.8 ммоль) растворяли в 20 мл диэтиленгликоля, добавляли по каплям 3.94 г (63.0 ммоль) 80%-го N₂H₄H₂O при 15^оС, перемешивали 2.5 ч и оставляли на 16 ч при комнатной температуре. Затем добавляли 5.89 г (105.3 ммоль) KOH и кипятили 2 ч с обратным холодильником, после чего отгоняли воду и избыток гидразингидрата нагреванием реакционной смеси до 195^оС. Выдерживали ещё 4 ч при той же температуре, охлаждали до комнатной температуры и экстрагировали СH₂Cl₂ (3х50 мл). Водный слой подкисляли 10%-ной H₂SO₄ и экстрагировали СH₂Cl₂ (3х50 мл). Полученный экстракт сушили MgSO₄ и упаривали. Продукт (10) [3.40 г, ИК-спектр (KBr, ν, см^-1): 1705, 3200-3600 (CОOН)] без дальнейшей очистки использовали на следующей стадии.

(3S)-Метил-1-ундеканол (11). К перемешиваемой суспензии 0.76 г (20.0 ммоль) LiAlH₄ в 20 мл абс. Et₂O добавляли (0^оС, Ar) раствор 2.00 г (10.0 ммоль) кислоты (10) в 10 мл абс. Et₂O. Затем реакционную смесь перемешивали 2 ч при комнатной температуре, после чего охлаждали до 0^оС и добавляли 4 мл 7.5%-ного раствора NaOH. Реакционную смесь перемешивали 2 ч, затем органический слой отделяли, а водный экстрагировали Et₂O (3х30 мл). Экстракт объединяли с органическим слоем, промывали насыщенным раствором NaCl (до pН 7), сушили MgSO₄ и упаривали. Получили 1.70 г (91%) спирта (11), []_D²⁰ -3.45 (c 5.4, гексан) (лит. []_D²⁰ -3.45 (c 5.4, гексан)). Параметры ИК- и ЯМР-спектров идентичны литературным данным описанным ранее [57].

1-Бром-3S-метилундекан (12). К перемешиваемому раствору 1.65 г (8.8 ммоль) спирта (11) и 0.14 мл (1.7 ммоль) сухого Py в 15 мл абс. Et₂O прибавляли по каплям (-15С, Ar) 0.30 мл (3.1 ммоль) PBr₃ и перемешивали (-15С, 2 ч; 20С, 15 ч). Затем реакционную массу разбавляли 100 мл МТБЭ, выливали в 40 мл ледяной H₂O и экстрагировали МТБЭ (3х100 мл). Объединенный экстракт последовательно промывали насыщенными растворами NaHCO₃ и NaCl (до pH 7), сушили MgSO₄ и упаривали. Остаток хроматографировали на SiO₂ (ПЭ) и получили 1.87 г (85%) бромида (12), []_D²⁰ +4.04° (с 5.0, гексан) (лит. []_D²⁰ +4.04° (с 5.0, гексан)). Параметры ИК- и ЯМР-спектров идентичны описанным ранее [58].

1-Бром-2S-метилдекан (13). Из 1.35 г (6.8 ммоль) кислоты (10) по методу [58] получено 1.17 г (87%) бромида (13), []_D²⁰ +0.29° (лит. []_D²⁰ +0.29°). Параметры ИК и ЯМР-спектров идентичны описанным ранее [59].

ВЫВОДЫ

1. Изучено взаимодействие (R)-4-ментен-3-она с металлоорганическими реагентами. Показано, что реакции присоединения для литий органических соединений и гексилпроизводных реактивов Гриньяра в присутствии медного катализатора к еноновой системе ментенона происходят по аналогии для подобных структур.

2. Установлено, что алкилирование еноновой системы ментенона для гексилпроизводного реактива Гриньяра при всех температурных режимах проведения реакции приводит преимущественно к продукту 1,2-присоединения.

3. Предложены подходы к оптически чистым хиральным синтонам на основе продукта 1,2-присоединения металлоорганического реагента (n-C₆H₁₃Li) к (R)-4-ментен-3-ону, использование которых ранее было продемонстрировано на примерах синтеза полового феромона сосновых пилильщиков рода Diprion и Neodiprion.