山口ラクトン化反応

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』
移動: 案内検索

山口ラクトン化反応(やまぐちラクトンかはんのう)は、2,4,6-トリクロロベンゾイルクロリドを用いて、ヒドロキシカルボン酸から中・大員環ラクトンを形成する合成反応である。1979年、山口勝らによって報告された[1][2]。反応としては混合酸無水物を用いるエステル化反応に分類され、分子間反応に用いられることもあるが、特に大環状ラクトンの形成に多くの実績を持つためこの名がある。発表から四半世紀を経た現在も、マクロライド類の合成において標準的な手法の地位を占め続けている優れた反応である。

反応式

なお2,4,6-トリクロロベンゾイルクロリドを、「山口試薬」と呼ぶことがある。

反応機構[編集]

ヒドロキシカルボン酸と2,4,6-トリクロロベンゾイルクロリドとをトリエチルアミンなどの塩基の存在下混合し、混合酸無水物とする。この溶液を、4-ジメチルアミノピリジン (DMAP) を含んだ大量の溶媒高度希釈法)にゆっくりと滴下し、加熱撹拌する。副生成物のトリクロロ安息香酸は、重曹水などによる洗浄によって除去できる。

ベンゾイル基についた3つの塩素原子はその電子求引性によって脱離能を高め、ヒドロキシ基による求核攻撃を受けやすくする役割を負う。また立体障害を高めることによって、ヒドロキシ基がベンゾイル基側のカルボニル基を攻撃しないようにする役目も併せ持つ。

Yamaguchi mechanism.gif

脂肪族カルボン酸イオンがDMAPおよびアルコールよりも求核性が高く、脂肪族カルボン酸無水物が混合酸無水物よりも求電子性が高い事実に基づき、脂肪族カルボン酸の反応において見られる位置選択性を説明するために、in situで対称型脂肪族カルボン酸無水物が生成している反応機構が提唱されている[3]

関連反応[編集]

椎名勇らによって開発された2-メチル-6-ニトロ安息香酸無水物(MNBA)を脱水縮合剤とする環化反応(椎名ラクトン化)は、平衡的に混合酸無水物を系内で発生させる手段でありその濃度を低く保つことができるため、山口法よりよい結果を与えることが多く近年使用例が増えている。

脚注[編集]

  1. ^ Inanaga, J.; Hirata, K.; Saeki, H.; Katsuki, T.; Yamaguchi, M.. “A Rapid Esterification by Means of Mixed Anhydride and Its Application to Large-ring Lactonization”. Bull. Chem. Soc. Jpn. 52: 1989–1993. doi:10.1246/bcsj.52.1989. 
  2. ^ Kawanami, Y.; Dainobu, Y.; Inanaga, J.; Katsuki, T.; Yamaguchi, M. (1981). Synthesis of Thiol Esters by Carboxylic Trichlorobenzoic Anhydrides. 54. pp. 943–944. doi:10.1246/bcsj.54.943. 
  3. ^ Dhimitruka, I.; Santalucia, J. Jr. (2006). “Investigation of the Yamaguchi esterification mechanism. Synthesis of a lux-s enzyme inhibitor using an improved esterification method”. Org. Lett. 8 (1): 47-50. doi:10.1021/ol0524048. PMID 16381564. http://www.dnasoftware.com/Portals/0/ol0524048.pdf. 

関連項目[編集]