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Nouvelle methode de benzylation d'hydroxyles glucidiques encombres
No. 39,
Tetrahedron Letters
NOUVELLE
METHODE
pp 3535 - 3536,
1976.
DE BENZYLATION
Pergamon
Press.
D’HYDROXYLES
Phted
in Great
GLUCIDIQUES
Britda
ENCOMBRES
S. CZERNECKI, C. GEORGOULIS et C. PROVF&J3NGHIOU* avec la collaboration technique de Madame G. PUSEY Laboratoire de Cingtique et MIcanismes de R&actions Organiques, CNRS ER 84 associLe 3.l'llniversitl Pierre et Marie Curie, 4 place Jussieu, 75230 Paris, Cedex 05 (Received
in France
12 July
1976;
received
in UK for
publication
9 August
Dans la chimie des glucides, les &hers
1976)
benzyli-
ques constituent un moyen privil6gie de protection des groupes hydroxyles. Cependant leur pr6paration n&cessite des conditions drastiques ou des reactifs sophistiqu6s et les rendements sont souvent mediocres
(1) (2)(3).
avons mis au point une methode de benzylation
Nous
simple, rapide et quantitative, usant de reactifs communs et de conditions deuces appropri6es aux glucides. Elle consiste en l'addition d'une faible quantite d'io3
dure de tdtrabutylammonium INK
une solution d'alcoolate alcalin du substrat
et d'halogenure de benzyle. Nous l'avons appliquee a plusieurs glucides: Methyl C-deoxy 2,3-O-isopropylidbne a-L-mannopyranoside I_, Methyl 4,6-O-benzylidene a-D-glucopyranoside 2. ; mais c'est surtout dans la bensylation du 1,2:5,6-di-O-isopropylid&e furanose 2
dont la fonction alcool est particuli&ement
a-D-gluco-
encombree, que cette me-
thode s'avere spectaculaire; le 3-0-bensyl 1,2:5,6-di-O-isopropylid&ne a-D-glucofuranose 2
(4) ainsi prepare, est un intermediaire utile pour de nombreuses syn-
theses. \PY HO
0 OCH3
F? X
!l
H3
-T
0
0
Le mode opkatoire
-2
Q? 0
OH
OCH3
-
OH
qui peut &re
g&Gralise
en tenant compte des solubilit6s
differentes et du nombre d'hydroxyles, est le suivant : A une solution de 2 (39g, 150 mmoles) dans 25Occ de THF anhydre, maintenue sous atmosphere inerte, on ajoute lentement en agitant et refroidissant 7,3g (152 mmoles) d'hydrure de sodium (dispersion 50% dans l'huile, Prolabo). A la fin de l'introduction, le milieu est homogsne, l'alcoolate form6 est done soluble dans le THF a cette concentration
(0,6&I).
*Ce travail fait partie de la thsse de Doctorat d'ltat de Mile C. PROVELENGHIOU 3535
33%
No. 39
Onajoute
alors 540mg (1,5 mmole, l/lOOe de la stoechiom6trie) de INS,
puis 18cm3 (151 moles)
de bromure de benzyle. La disparition de 2,
CCM de fractions hydrolysdes
suivie par
(silice Merck Ii, 6ther:pentane v/v 2:l) est totale
en 2h45mn a 20°C. [Pour 5,4g (15 mmoles, l/lOe de la stoechiom6trie) de INS, la reaction est terminee en lOmn, et en l'absence de INS,
elle n6cessite 24h
a reflux pour un exc&s de 25% de bromure de benzyle.] On ajoute ensuite log de florisil (60/100 mesh, Prolabo) et le solvant est 6vapor6 sous pression r6duite. Par Qlution du florisil au pentane et evaporation, on isole pour finir 52,Sg (Rdt 100%) d'un produit debarrasse de toute impuret6, et dont l'analyse centesimale correspond a la formule brute de l'bther benzylique -3b. Les spectres IR et RMN sont identiques a ceux d'un echantillon authentique prepare selon (4), de plus des syntheses ulterieurement effectuees a partir de ce produit ont confirm6 sa nature et sa structure (5). Cette nouvelle mdthode presente de nombreux avantages sur celle employee jusqu'ici pour la preparation de -3b (4). Elle est plus pratique, car la mise en oeuvre simplifiee par emploi de NaH au lieu de Na divis6, se limite au melange des reactifs sous atmosphZ?re inerte. Grace a la transformation quantitative des rdactifs mis en jeu, les operations d'extraction et de purification du produit final sont tr&s reduites et les rendements Bleves. Par ailleurs, les courtes dur6es de reaction et les temp6ratures tr&s mode?&es sont appr6ciables lorsqu'on op&re sur des produits fragile8 tels les glucides. A partir d'une Etude syst&natique en fonction des caract6ristiques du substrat hydroxyle, et avec divers halog6nures d'ammonium quaternaire, la definition d'un schema reactionnel est en tours. Nous pensons que l'on peut d'ores et deja, attribuer l'exaltation de la reactivite de l'alcoolate Zi la formation d'une paire d'ions Ro II +N(Bu), (6) d'autant plus l&he
que le site hydroxyle est plus encombr6.
Les possibilit6s d'extension a d'autres substrats, ainsi qu'a d'autres types de reaction sont Bgalement Btudi6es au Laboratoire.
BIBLIOGRAPBIE 1) C.M. MC CLOSKEY, mise au point : Advan. Carbohyd. Chem., 12, 137 (1957) 2) B.A. STOOCBNOFF and N.L. BENOITON, Tetrahedron Lett., I, 21 (1973) et r6f. cit6es 3) L.F. CHRISTENSEN and A.D. BROOM, J. Org. Chem. I, 3398 (1972) 4) R.L. WHISTLER and W.C. LAKE, Methods Carbohyd. Chem., 6, 286 (1972) 5) S. CZERNECKI, C. GEORGOULIS et C. PROVELENGHIOU, Tetrahed. Lett. 31 2623 (1975) 6) A. BRANDSTROM, "Preparative Ion P,air Extraction" Hassle Ed. Stockholm (1975),% qu’il s’agit ph&mmPne de transfert de phase,
A noter, tout&oh,
d’exaltation cf. p.103.
de la rEactivit6
de la paire
d’ions
et non d’un
Tetrahedron Letters
NOUVELLE
METHODE
pp 3535 - 3536,
1976.
DE BENZYLATION
Pergamon
Press.
D’HYDROXYLES
Phted
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GLUCIDIQUES
Britda
ENCOMBRES
S. CZERNECKI, C. GEORGOULIS et C. PROVF&J3NGHIOU* avec la collaboration technique de Madame G. PUSEY Laboratoire de Cingtique et MIcanismes de R&actions Organiques, CNRS ER 84 associLe 3.l'llniversitl Pierre et Marie Curie, 4 place Jussieu, 75230 Paris, Cedex 05 (Received
in France
12 July
1976;
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in UK for
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9 August
Dans la chimie des glucides, les &hers
1976)
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ques constituent un moyen privil6gie de protection des groupes hydroxyles. Cependant leur pr6paration n&cessite des conditions drastiques ou des reactifs sophistiqu6s et les rendements sont souvent mediocres
(1) (2)(3).
avons mis au point une methode de benzylation
Nous
simple, rapide et quantitative, usant de reactifs communs et de conditions deuces appropri6es aux glucides. Elle consiste en l'addition d'une faible quantite d'io3
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une solution d'alcoolate alcalin du substrat
et d'halogenure de benzyle. Nous l'avons appliquee a plusieurs glucides: Methyl C-deoxy 2,3-O-isopropylidbne a-L-mannopyranoside I_, Methyl 4,6-O-benzylidene a-D-glucopyranoside 2. ; mais c'est surtout dans la bensylation du 1,2:5,6-di-O-isopropylid&e furanose 2
dont la fonction alcool est particuli&ement
a-D-gluco-
encombree, que cette me-
thode s'avere spectaculaire; le 3-0-bensyl 1,2:5,6-di-O-isopropylid&ne a-D-glucofuranose 2
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differentes et du nombre d'hydroxyles, est le suivant : A une solution de 2 (39g, 150 mmoles) dans 25Occ de THF anhydre, maintenue sous atmosphere inerte, on ajoute lentement en agitant et refroidissant 7,3g (152 mmoles) d'hydrure de sodium (dispersion 50% dans l'huile, Prolabo). A la fin de l'introduction, le milieu est homogsne, l'alcoolate form6 est done soluble dans le THF a cette concentration
(0,6&I).
*Ce travail fait partie de la thsse de Doctorat d'ltat de Mile C. PROVELENGHIOU 3535
33%
No. 39
Onajoute
alors 540mg (1,5 mmole, l/lOOe de la stoechiom6trie) de INS,
puis 18cm3 (151 moles)
de bromure de benzyle. La disparition de 2,
CCM de fractions hydrolysdes
suivie par
(silice Merck Ii, 6ther:pentane v/v 2:l) est totale
en 2h45mn a 20°C. [Pour 5,4g (15 mmoles, l/lOe de la stoechiom6trie) de INS, la reaction est terminee en lOmn, et en l'absence de INS,
elle n6cessite 24h
a reflux pour un exc&s de 25% de bromure de benzyle.] On ajoute ensuite log de florisil (60/100 mesh, Prolabo) et le solvant est 6vapor6 sous pression r6duite. Par Qlution du florisil au pentane et evaporation, on isole pour finir 52,Sg (Rdt 100%) d'un produit debarrasse de toute impuret6, et dont l'analyse centesimale correspond a la formule brute de l'bther benzylique -3b. Les spectres IR et RMN sont identiques a ceux d'un echantillon authentique prepare selon (4), de plus des syntheses ulterieurement effectuees a partir de ce produit ont confirm6 sa nature et sa structure (5). Cette nouvelle mdthode presente de nombreux avantages sur celle employee jusqu'ici pour la preparation de -3b (4). Elle est plus pratique, car la mise en oeuvre simplifiee par emploi de NaH au lieu de Na divis6, se limite au melange des reactifs sous atmosphZ?re inerte. Grace a la transformation quantitative des rdactifs mis en jeu, les operations d'extraction et de purification du produit final sont tr&s reduites et les rendements Bleves. Par ailleurs, les courtes dur6es de reaction et les temp6ratures tr&s mode?&es sont appr6ciables lorsqu'on op&re sur des produits fragile8 tels les glucides. A partir d'une Etude syst&natique en fonction des caract6ristiques du substrat hydroxyle, et avec divers halog6nures d'ammonium quaternaire, la definition d'un schema reactionnel est en tours. Nous pensons que l'on peut d'ores et deja, attribuer l'exaltation de la reactivite de l'alcoolate Zi la formation d'une paire d'ions Ro II +N(Bu), (6) d'autant plus l&he
que le site hydroxyle est plus encombr6.
Les possibilit6s d'extension a d'autres substrats, ainsi qu'a d'autres types de reaction sont Bgalement Btudi6es au Laboratoire.
BIBLIOGRAPBIE 1) C.M. MC CLOSKEY, mise au point : Advan. Carbohyd. Chem., 12, 137 (1957) 2) B.A. STOOCBNOFF and N.L. BENOITON, Tetrahedron Lett., I, 21 (1973) et r6f. cit6es 3) L.F. CHRISTENSEN and A.D. BROOM, J. Org. Chem. I, 3398 (1972) 4) R.L. WHISTLER and W.C. LAKE, Methods Carbohyd. Chem., 6, 286 (1972) 5) S. CZERNECKI, C. GEORGOULIS et C. PROVELENGHIOU, Tetrahed. Lett. 31 2623 (1975) 6) A. BRANDSTROM, "Preparative Ion P,air Extraction" Hassle Ed. Stockholm (1975),% qu’il s’agit ph&mmPne de transfert de phase,
A noter, tout&oh,
d’exaltation cf. p.103.
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