Síntese orgânica

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Química Nova

Print version ISSN 0100-4042

Quím. Nova vol.23 n.1 São Paulo Jan./Feb. 2000

http://dx.doi.org/10.1590/S0100-40422000000100017

DIVULGAÇÃO

Reação de Baylis-Hillman: uma estratégia para a preparação de intermediários multifuncionalizados para síntese orgânica

Fernando Coelho

Instituto de Química - Depto. de Química Orgânica - UNICAMP - Cidade Universitária Zeferino Vaz - 13 083 - 970 - Campinas - SP

Wanda P. Almeida

Instituto de Ciências da Saúde - Depto. de Farmácia e Bioquímica - Universidade Paulista - Campinas - SP

[e-mail]

[e-mail]

Recebido em 17/11/98; aceito em 23/3/99

The Baylis-Hillman reaction: a strategy for the preparation of multifunctionalised intermediates for organic synthesis. The Baylis-Hillman reaction has significantly advanced in the last ten years as demonstrated by a number of applications described in the literature. In this report we show some aspects of this reaction, including scope, limitations and perspectives.

Keywords: Baylis-Hillman; Morita-Baylis-Hillman; acrylate.

INTRODUÇÃO

Definição

A reação de Baylis-Hillman pode, em alguns aspectos, ser equiparável a algumas metodologias para a obtenção de substâncias b-hidroxicarboniladas. Numerosas publicações têm aparecido recentemente na literatura, mas ela é pouco conhecida da comunidade, e com este artigo esperamos torná-la mais popular, auxiliando na compreensão de numerosas publicações recentes. A reação, conhecida desde 19721, pode ser definida como uma reação que resulta na formação de uma ligação carbono-carbono entre carbonos eletrofílicos sp2 (geralmente um aldeído) e a posição a de uma olefina contendo um grupo retirador de elétrons, EWG, (Esquema 1), ativada por um catalisador.

O catalisador mais empregado é o 1,4-diazabiciclo [2.2.2.] octano (DABCO).

Esta reação, nas versões inter e intramolecular, vem recebendo considerável atenção por parte dos químicos orgânicos2, basicamente por apresentar características fundamentais para a eficiência de um método sintético: é regio, quimio e estereosseletiva; é econômica, requer condições brandas e providencia moléculas polifuncionalizadas que, através de sucessivas interconversões de grupos funcionais, podem permitir o acesso a importantes intermediários sintéticos. A potencialidade desta reação é muito grande, particularmente no que se refere ao controle estereoquímico. Deve-se observar que a formação do aduto leva à criação de pelo menos um centro estereogênico. Embora esta transformação seja mais conhecida como reação de Baylis-Hillman, deve-se grande parte do crédito a Morita2b, que investigou o uso de fosfinas como catalisadores, ao invés de DABCO. Assim, ela é também conhecida como reação de Morita-Baylis-Hillman.

Mecanismo de Reação3,4

O Esquema 2 representa o mecanismo mais aceito. Em uma primeira etapa, considerada a etapa lenta4b, ocorre uma adição de Michael do catalisador (amina terciária I ou fosfina) ao sistema a,b-insaturado II, gerando o zwitterion III. A condensação aldólica entre III e o aldeído IV leva ao alcóxido V, que sofre uma transferência de próton, fornecendo o enolato VI. Neste estágio, a decomposição deste intermediário dá o produto b-hidroxi-a-metileno carbonilado VII, regenerando o catalisador I. Este Esquema mecanístico é apenas uma simplificação e os estudos têm demonstrado que a natureza do aldeído e do nucleófilo irá determinar a reversibilidade ou não das etapas do ciclo catalítico.

REATIVIDADE E LIMITAÇÕES

Nesta reação os eletrófilos podem ser aldiminas5 ou aldeídos, aromáticos ou alifáticos. Cetonas e cetoésteres também são usados, mas exigem condições especiais, como por exemplo, pressurização. Os aldeídos alifáticos reagem mais rapidamente que os aromáticos, e estes são melhores que as aldiminas, cetonas e cetoésteres. Em relação aos nucleófilos, os acrilatos (EWG = CO2R) são empregados com mais frequência. Os acrilatos arílicos são os melhores nucleófilos, segundo Caubère e cols. 4a, mas podem causar irritação, ânsia de vômito e dores