Введение
Химическая реакция
Химия органолитиума
Направленное ортометаллирование (DoM) – это модификация электрофильного ароматического замещения, в которой электрофилы присоединяются исключительно к орто-положению прямой металлирующей группы или DMG через промежуточное соединение ариллития. DMG взаимодействует с литием посредством гетероатома. Примеры DMG включают метоксигруппу, третичную аминогруппу и амидную группу. Соединение может быть получено направленным литированием анизола. Общий принцип представлен на схеме 1. Ароматическая кольцевая система с DMG-группой 1 взаимодействует с алкиллитием, таким как н-бутиллитий, в его специфическом состоянии агрегации (следовательно, (R Li)n), образуя промежуточное соединение 2, поскольку гетероатом в DMG является основанием Льюиса, а литий – кислотой Льюиса. Очень сильный алкиллитий затем депротонирует кольцо в ближайшем орто-положении, формируя ариллитий 3, при этом сохраняя кислотно-основное взаимодействие. Электрофил реагирует на следующей стадии в реакции электрофильного ароматического замещения с выраженным предпочтением к ипсо-положению лития, замещая атом лития. Обычные электрофильные замещения с активирующей группой проявляют предпочтение как к орто-, так и к пара-положению; эта реакция демонстрирует повышенную региоселективность, поскольку нацелена исключительно на орто-положение. Этот тип реакции был независимо описан Генри Гилманом и Георгом Виттигом примерно в 1940 году.
Organolithium chemistry
Directed ortho metalation (DoM) is an adaptation of electrophilic aromatic substitution in which electrophiles attach themselves exclusively to the ortho position of a direct metalation group or DMG through the intermediary of an aryllithium compound. The DMG interacts with lithium through a hetero atom. Examples of DMG's are the methoxy group, a tertiary amine group and an amide group. The compound can be produced by directed lithiation of anisole. The general principle is outlined in scheme 1. An aromatic ring system with a DMG group 1 interacts with an alkyllithium such as n butyllithium in its specific aggregation state (hence (R Li)n) to intermediate 2 since the hetero atom on the DMG is a Lewis base and lithium the Lewis acid. The very basic alkyllithium then deprotonates the ring in the nearest ortho position forming the aryllithium 3 all the while maintaining the acid base interaction. An electrophile reacts in the next phase in an electrophilic aromatic substitution with a strong preference for the lithium ipso position replacing the lithium atom. Ordinary electrophilic substitutions with an activating group show preference for both the ortho and para position, this reaction demonstrates increased regioselectivity because the ortho position alone is targeted. This reaction type was reported independently by Henry Gilman and Georg Wittig around 1940.
Тиофенольные производные
ДОМ также используется с тиофенолами для получения соединений, полезных в качестве стерически затрудненных лигандов.
Связанная реакция
Направленная металлизация не ограничивается литиевыми интермедиатами и даже орто-ориентацией. В одном исследовании было обнаружено, что продукт реакции N,N-диметиланилина с комплексом TMEDA, натриевой солью TMP и ди-трет-бутилцинком является стабильным кристаллическим мета-цинкованным комплексом. Этот комплекс реагирует с электрофильным йодом с образованием N,N-диметил-3-йодоанилина.