Синтез гідрованих тіофенів реакцією [3+2] циклоприєднання тіокарбоніліліду

Aim. To study the use of chloromethyl trimethylsilylmethyl sulfide as a precursor of thiocarbonyl ylide in [3+2] cycloaddition reaction to a number of α,β-unsaturated compounds and to establish the regularities of the reaction course. To develop an effective method for the synthesis of new dihydro- and tetrahydrothiophene derivatives which are convenient for further modification.Results and discussion. The synthetic approach to tetrahydrothiophenes with substituents in positions 3 and 4 was extended by the [3+2] cycloaddition reaction of thiocarbonyl ylide with a number of compounds containing an activated multiple bond. The stereoselectivity and limitations of this reaction were determined. Further functionalization of the obtained compounds was carried out.Experimental part. Thiocarbonyl ylide was obtained by fluoride ion-promoted 1,3-desilylation of the known chloromethyl trimethylsilylmethyl sulfide. The synthesis of the target compounds involved the [3+2] cycloaddition of such an ylide to a series of compounds with an activated multiple bond. The stereochemistry of the target compounds was determined by 1H NOESY experiments. Synthetic derivatives of thiolancarboxylic acids, in particular aldehydes, alcohols, amines, amidines, were obtained by functionalization of the [3+2] adducts.Conclusions. The synthetic approach to functionalized tetrahydrothiophenes by the [3+2] cycloaddition reaction of thiocarbonyl ylide with a number of compounds containing an activated multiple bond has expanded the limits of application of this reaction and allows obtaining the target compounds in multigram quantities. A high stereoselectivity of this reaction was observed. The reaction products are convenient synthetic precursors to the various classes of organic compounds.Мета. Вивчити використання хлорометилтриметилсилілметил сульфіду як попередника тіокарбоніліліду в реакції [3+2] циклоприєднанні з рядом α,β-ненасичених сполук та виявити закономірності перебігу цієї реакції. Розробити ефективний метод синтезу нових похідних дигідро- та тетрагідротіофенового ряду, які можуть бути зручними для подальшої модифікації.Результати та їх обговорення. Розширено синтетичний підхід до дигідро- та тетрагідротіофенів із замісниками в 3 та 4 положеннях через реакцію [3+2]-циклоприєднання тіокарбоніліліду до ряду сполук з активованим кратним зв’язком. Визначено стереоселективність та межі застосування цієї реакції. Проведено подальшу функціоналізацію отриманих сполук.Експериментальна частина. Тіокарбонілілід було отримано шляхом промотованого флуорид-йоном 1,3-десилілювання відомого хлорометилтриметилсилілметил сульфіду. Синтез цільових сполук передбачав [3+2]-циклоприєднання такого іліду до ряду сполук з активованими кратними зв’язками. Стереохімію цільових сполук визначено за допомогою 1H NOESY експериментів. Функціоналізацією отриманих сполук одержано синтетичні похідні тіоланкарбонових кислот, зокрема альдегіди, спирти, аміни, амідини.Висновки. Синтетичний підхід до функціоналізованих дигідро- та тетрагідротіофенів за допомогою реакції [3+2]-циклоприєднання тіокарбоніліліду з рядом сполук, які містять активований кратний зв’язок, розширив межі застосування цієї реакції і дозволив одержати цільові сполуки у мультиграмових кількостях. Виявлено високу стереоселективність цієї реакції. Продукти реакції є зручними синтетичними попередниками різних класів органічних сполук

Unexpected isomerization of oxetane-carboxylic acids

We unexpectedly discovered that popular oxetane-carboxylic acids are intrinsically unstable. They easily isomerize into lactones under storage at rt, or under slight heating. Chemists should keep in mind the high instability of these common molecules, as this could dramatically affect the reaction yields and lead to negative results (especially in those reactions that require heating)