Фрагментация Эшенмозера , впервые опубликованная в 1967 году, представляет собой химическую реакцию α,β-эпоксикетонов ( 1 ) с арилсульфонилгидразинами ( 2 ) с образованием алкинов ( 3 ) и карбонильных соединений ( 4 ). [1] [2] [3] Реакция названа в честь швейцарского химика Альберта Эшенмозера , который разработал ее в сотрудничестве с промышленной исследовательской группой Гюнтера Олоффа и применил ее для производства мускона и родственных ему макроциклических мускусов . [1] [2] [4] Реакцию также иногда называют фрагментацией Эшенмозера-Олоффа или фрагментацией Эшенмозера-Танабе , поскольку Масато Танабэ независимо опубликовал статью о реакции в том же году. [5] [6] Общая формула фрагментации с использованием п- толуолсульфонилгидразида : [3]
В литературе существует несколько примеров [7] [8] , и реакция также проводится в промышленном масштабе.
Механизм фрагментации Эшенмозера начинается с конденсации α,β-эпоксикетона ( 1 ) с арилсульфонилгидразином ( 2 ) с образованием промежуточного гидразона ( 3 ). Этот гидразон может быть либо протонирован по кислороду эпоксида, либо депротонирован по азоту сульфонамида, чтобы инициировать фрагментацию, и, таким образом, фрагментация катализируется кислотами или основаниями . Однако наиболее распространенными условиями реакции являются обработка уксусной кислотой в дихлорметане . Перенос протона приводит к образованию интермедиата ( 4 ), который подвергается ключевой фрагментации до алкина ( 6 ) и соответствующего карбонильного соединения ( 7 ). [9] Движущей силой реакции является образование высокостабильного молекулярного азота .
Существует радикальный вариант фрагментации α,β-енона в алкинон, при котором эпоксид не требуется. 1,3-Дибром-5,5-диметилгидантоин (ДБДМГ) в втор -бутаноле с соответствующим п -толилгидразоном использовался для получения экзальтона (циклопентадеканона) и мускона (3-метилового структурного аналога ). [10] α,β-ненасыщенный гидразон бромируется ДБДМГ в аллильном положении (относительно сульфонамидного азота), что приводит к образованию каптодативно стабилизированного радикала, а бромид-ион становится уходящей группой при последующей нуклеофильной атаке алкоголят-иона. . Этот вариант фрагментации Эшенмозера -Олоффа Фера-Олоффа-Бюхи, в котором избегают стадии эпоксидирования , подходит для стерически требовательных субстратов, где низкие выходы обычно возникают в результате классической фрагментации Эшенмозера. [10]
Сообщалось о близкородственной фрагментации с использованием диазириновых производных циклических α,β-эпоксикетонов. [11]