Saegusa-Oxidation

Die Saegusa-Oxidation (oder auch bekannt als Saegusa-Ito-Oxidation oder Saegusa-Ito-Reaktion) ist eine Namensreaktion der organischen Chemie. Diese wurden von den japanischen Chemikern Takeo Saegusa und Yoshihiko Ito (1937–2006)[1] 1978 entdeckt.[2][3] Bei dieser Synthese entsteht ein (E)-konfigurierter α,β-ungesättigter Aldehyd oder ein Keton. Nach dieser Methode lassen sich z. B. Methylvinylketon oder Chalkon herstellen.[4]

Übersichtsreaktion

Mit der Saegusa-Oxidation können gesättigte Aldehyde gezielt in der α,β-Stellung oxidieren, so dass α,β-ungesättigte Aldehyde mit (E)-Konfiguration entstehen:[2][5][6]

Herstellung α,β-ungesättigter Aldehyde

Dabei kann R stehen für ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest oder einen Arylrest (z. B. Phenylrest). Analog reagieren gesättigte Ketone unter Bildung von α,β-ungesättigten (E)-Ketonen (R^1, R^2 = H, Alkyl, Aryl):[2][5][6]

Herstellung α,β-ungesättigter Aldehyde

Reaktionsmechanismus

Ein möglicher Reaktionsmechanismus soll am Beispiel der Oxidation des Aldehyds 1 erläutert werden.[2][5]

Zuerst wird 1 mit Trimethylsilylchlorid (TMSCl) und einer Base (z. B. Triethylamin) umgesetzt, wobei der Enolether 2 entsteht. Dann wird 2 mit Palladium(II)-acetat umgesetzt, wobei sich der Palladiumkomplex 3 bildet. Unter Verschiebung einer Trimethylsilylgruppe, wird die Nebenvalenzbindung von 3 zu einer kovalenten Bindung, dadurch entsteht der Aldehyd 4. Durch Abspaltung des Palladiumrestes und eines Protons bildet sich nun der α,β-ungesättigte Aldehyd 5. Der Palladiumrest kann nun mit Benzochinonen wieder aufgearbeitet werden, damit die Reaktion ökonomisch verläuft.

Synthese von Arzneistoffen

Tohru Fukuyama hat im Jahre 2006 mit Hilfe der Saegusa-Oxidation der Arzneistoff Morphin hergestellt, ein Schmerzmittel.[7] Darüber hinaus wird die Saegusa-Oxidation in der Yong-Qiang-Tu-Synthese verwendet. Durch diese Reaktion wird der Arzneistoff Galantamin zur Behandlung der Demenz hergestellt.[8]

Einzelnachweise

1. Masahiro Murakami: Yoshihiko Ito (1937–2006). In: Angewandte Chemie International Edition. 46. Jahrgang, Nr. 18, 2007, S. 3176, doi:10.1002/anie.200701275. 
2. L. Kürti, B. Czako (Hrsg.): Strategic Applications of named reactions in organic synthesis, Elsevier Academic Press, China 2005, ISBN 978-0-12-369483-6, S. 390.
3. Z. Wang (Hrsg.): Comprehensive Organic Name Reactions and Reagents, 3 Volume Set. John Wiley & Sons, Hoboken, NJ 2009, ISBN 978-0-471-70450-8, S. 2462.
4. Y. Ito, T. Hirao, T. Saegusa: Synthese von α,β-ungesättigten Carbonylverbindungen durch Palladium (II) -katalysierte Dehydrosilylierung von Silylenolethern. In: Journal of Organic Chemistry. Band 43, Nr. 5, 1978, S. 1011–1013, doi:10.1021/jo00399a052. 
5. Z. Wang (Hrsg.): Comprehensive Organic Name Reactions and Reagents, 3 Volume Set. John Wiley & Sons, Hoboken, NJ 2009, ISBN 978-0-471-70450-8, S. 2463.
6. B. P. Mundy, M. G. Ellerd, F. G. Favaloro Jr. (Hrsg.): Name Reactions and Reagents in Organic Synthesis, Secound Edition. John Wiley & Sons, Hoboken, NJ 2005, ISBN 0-471-22854-0, S. 566.
7. K. Uchida, S. Yokoshima, T. Kan, T. Fukuyama: Total Synthesis of (±)-Morphine. In: Organic Letters. Band 8, 2006, S. 5311–5313, doi:10.1021/ol062112m. 
8. X.-D. Hu, Y. Q. Tu, E. Zhang, S. Gao, S. Wang, A. Wang, C.-A. Fan, M. Wang,: Total Synthesis of (±)-Galathamine. In: Organic Letters. Band 8, 2006, S. 1824, doi:10.1021/ol060339b.