O-ethoxycarbonyl (R)-2-hydroxy-3,3-dimethyl-butanonitrile

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机酸及其衍生物 - 有机碳酸及其衍生物
• 英文名称: O-ethoxycarbonyl (R)-2-hydroxy-3,3-dimethyl-butanonitrile
• 英文别名: (R)-1-cyano-2,2-dimethylpropyl ethyl carbonate；[(1R)-1-cyano-2,2-dimethylpropyl] ethyl carbonate
• 化学式: C₉H₁₅NO₃
• 分子量: 185.223
• InChiKey: PMMHEWNTXCURQS-ZETCQYMHSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  2.4
• 重原子数：
  13
• 可旋转键数：
  5
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.78
• 拓扑面积：
  59.3
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  4

反应信息

• 作为产物：
  描述：

  特戊醛 、 氰基甲酸乙酯 在 chiral bimetallic titanium(salen) 作用下， 以 二氯甲烷 为溶剂， 反应 48.0h， 生成 O-ethoxycarbonyl (R)-2-hydroxy-3,3-dimethyl-butanonitrile 、 O-ethoxycarbonyl (S)-2-hydroxy-3,3-dimethyl-butanonitrile
  参考文献：
  名称：

  钛（salen）双金属催化剂合成不对称氰醇的合成及机理研究

  摘要：

  双金属钛（salen）配合物1被发现催化氰基甲酸乙酯与醛的不对称加成反应。在-40°C下使用5 mol％的催化剂可获得最佳结果，在这些条件下，芳族和脂族醛均被转化为氰基醇碳酸盐，对映体过量高达99％。在丙酸酐的存在下，相同的催化剂也可用于催化氰化钾不对称加成到醛中，从而产生氰醇酯。机理研究表明，该产物的对映体过量在该反应的早期阶段增加。但是，通过添加“牺牲醛”可以消除这种影响。使用可变浓度，可变温度和可变溶剂NMR研究了溶液中催化剂的结构。4和双金属1物种，这一结果与以前的机理研究一致，后者是在相同的催化剂催化下，将三甲基甲硅烷基氰化物不对称加成到醛和酮上。报告了所有这些观察的机械原理。

  DOI：

  10.1016/j.tet.2004.07.098

文献信息

• Dual Lewis Acid−Lewis Base Activation in Enantioselective Cyanation of Aldehydes Using Acetyl Cyanide and Cyanoformate as Cyanide Sources
  作者：Stina Lundgren、Erica Wingstrand、Maël Penhoat、Christina Moberg

  DOI：10.1021/ja052804q

  日期：2005.8.24

  Dual activation by a chiral Lewis acid and an achiral or chiral Lewis base enabled cyanation of both aromatic and aliphatic aldehydes with acetyl cyanide and ethyl cyanoformate to provide direct access to O-acetylated and O-alkoxycarbonylated cyanohydrins, respectively, under mild conditions. With a combination of a Ti-salen catalyst and Et3N, benzaldehyde was converted to the O-acetylated cyanohydrin

  手性路易斯酸和非手性或手性路易斯碱的双重活化能够使芳香族和脂肪族醛与乙酰氰和氰基甲酸乙酯在温和条件下直接获得 O-乙酰化和 O-烷氧基羰基化的氰醇。使用 Ti-salen 催化剂和 Et3N 的组合，苯甲醛在 -40 摄氏度的 10 小时内以 89% 的分离产率转化为 94% ee 的 O-乙酰化氰醇。
• Catalytic Asymmetric Cyano-Ethoxycarbonylation Reaction of Aldehydes using a YLi₃Tris(binaphthoxide) (YLB) Complex:  Mechanism and Roles of Achiral Additives
  作者：Noriyuki Yamagiwa、Jun Tian、Shigeki Matsunaga、Masakatsu Shibasaki

  DOI：10.1021/ja042887v

  日期：2005.3.1

  Full details of a catalytic asymmetric cyano-ethoxycarbonylation reaction promoted by a heterobimetallic YLi3 tris(binaphthoxide) complex (YLB 1), especially mechanistic studies, are described. In the cyanation reaction of aldehydes with ethyl cyanoformate, three achiral additives, H2O, tris(2,6-dimethoxyphenyl)phosphine oxide (3a), and BuLi, were required to achieve high reactivity and enantioselectivity

  描述了由异双金属 YLi3 三（联萘）配合物（YLB 1）促进的催化不对称氰基-乙氧基羰基化反应的全部细节，尤其是机理研究。在醛与氰基甲酸乙酯的氰化反应中，需要三种非手性添加剂 H2O、三（2,6-二甲氧基苯基）氧化膦 (3a) 和 BuLi 来实现高反应性和对映选择性（产率高达 >99% 及以上）。到 98% ee）。详细研究了非手性添加剂的作用和反应途径。原位 IR 分析表明，从 H2O、BuLi 和氰基甲酸乙酯生成 LiCN 的起始步骤相当缓慢。基于产生活性亲核物质的起始步骤的机理研究，以催化量的丙酮氰醇为引发剂优化反应条件。在优化条件下，诱导期缩短，反应在 -78 摄氏度下使用 5 mol% YLB 在 9 分钟内完成。催化剂负载成功降低到 1 mol%。对氧化膦取代基效应的动力学实验和评价表明，氧化膦对反应速率和对映选择性都有有益的影响。还讨论了假定的活性物质以及反应的催化循环。
• Enantioselective and diastereoselective syntheses of cyanohydrin carbonates
  作者：Yuri N. Belokon'、William Clegg、Ross W. Harrington、Eisuke Ishibashi、Hiroshi Nomura、Michael North

  DOI：10.1016/j.tet.2007.07.016

  日期：2007.9

  cocatalyst are developed. Under these conditions, two chiral cyanoformates also reacted with aldehydes to give cyanohydrin carbonates. The stereochemistry of this process is predominantly determined by the stereochemistry of the titanium(salen) catalyst and the stereochemistry of two of the cyanohydrin carbonates was confirmed by X-ray crystallography. In a further extension of the chemistry, a homogeneous

  从合适的醇和草酰氯开始，提出了一种新的和一般的烷基氰基甲酸酯的合成方法。这用于从对映体纯的伯醇和仲醇制备对映体纯的氰基甲酸酯。研究了在氰化钾作为助催化剂存在下，由对映体纯的钛（salen）催化剂催化的向醛中添加各种非手性氰基甲酸酯的最佳条件。在这些条件下，两种手性氰基甲酸酯也与醛反应生成氰醇碳酸盐。该方法的立体化学主要由钛（salen）催化剂的立体化学确定，并且两个氰醇碳酸盐碳酸酯的立体化学通过X射线晶体学证实。在化学的进一步扩展中，
• Cyanide ion cocatalysis in Ti(salen) catalysed asymmetric cyanohydrin carbonate synthesis
  作者：Yuri N. Belokon、Eisuke Ishibashi、Hiroshi Nomura、Michael North

  DOI：10.1039/b602156e

  日期：——

  cocatalyst, 1-2 mol% of titanium(salen) complex catalyses the asymmetric addition of achiral cyanoformates to aldehydes, giving cyanohydrin carbonates with high enantiomeric excesses; and catalyses the diastereoselective addition of chiral cyanoformates derived from alpha-methylbenzyl alcohol to aldehydes, a reaction which exhibits double asymmetric induction.

  在存在氰化钾或氰化钾/ 18-冠-6络合物作为助催化剂的情况下，1-2摩尔％的钛（salen）络合物催化非手性氰甲酸酯向醛的不对称加成，从而得到对映体过量的氰醇碳酸盐；并催化衍生自α-甲基苄醇的手性氰基甲酸酯非对映选择性地加成到醛中，该反应表现出双重不对称诱导。
• An Aluminum Fluoride Complex with an Appended Ammonium Salt as an Exceptionally Active Cooperative Catalyst for the Asymmetric Carboxycyanation of Aldehydes
  作者：Daniel Brodbeck、Florian Broghammer、Jan Meisner、Julian Klepp、Delphine Garnier、Wolfgang Frey、Johannes Kästner、René Peters

  DOI：10.1002/anie.201612493

  日期：2017.3.27

  Al−F bonds are among the most stable σ bonds known, exhibiting an even higher bond energy than Si−F bonds. Despite a stability advantage and a potentially high Lewis acidity of Al−F complexes, they have not been described as structurally defined catalysts for enantioselective reactions. We show that Al−F salen complexes with appended ammonium moieties give exceptional catalytic activity in asymmetric

  Al-F键是已知最稳定的σ键之一，其键能比Si-F键甚至更高。尽管具有稳定性优势和Al-F配合物潜在的路易斯酸度较高，但尚未将其描述为对映选择性反应的结构限定催化剂。我们显示，Al-Salen配合物具有附加的铵基部分，在不对称的羧基氰化反应中具有出色的催化活性。除了芳族醛以外，烯醛和脂族底物也被广泛接受。达到约10 4的营业额，而以前的催化剂为10 1 –10 2营业额通常是达到的。与Al-Me和Al-Cl salen络合物相反，类似的Al-F物种对空气，水和热非常稳定，并且在催化后可以不变地回收。如DFT计算所示，它们具有显着提高的路易斯酸度。