Synthese von (p-nitrophenyl)ethylidene-Guanosin

fragenstellen123 · Anmeldungsdatum: 19.02.2021 Beiträge: 1479

Hallo an alle,

ich muss zum folgenden Produkt (2,3,5-Tri-O-acetyl-6-O)-….. kommen, aber ich check nicht wie ich hier den Mechanismus formulieren soll. Es handelt sich hierbei zwar um eine Mitsunobu-Reaktion, aber hier fehlt ja die Carbonsäure. Wie gelange ich zum Produkt?

OC-Gast · Gast

Es handelt sich um eine Mitsunobu-Variante,wo keine Carbonsäure verwendet wird,sondern ein passend geschütztes Nucleosid.
Guanin selbst ist relativ acide(NH-pks-Wert der Amid-NH bei 3,3).
Daher kann dieses mit dem Addukt aus PPh3 ud DIAD reagieren(Protonierung des Addukt,Bildung eines Ionenpaares,s. wiki-Artikel zur Mitsunobu).
Mit diesem reagiert nun der hier verwendete Alkohol 4-Nitrophenetylalkohol zum Alkohol-Triphenylphosphonium-Ion .
Der Alkohol ist nun aktiviert für einen nucleophilen Angriff(SN2).
Das deprotonierte Guanosin-Derivat bildet das angreifende Nucleophil,jedoch nicht über das N,sondern die tautomere Form(s. Lactam-Lactim-Tautomer).
Dieses O-Anion greift am aktivierten Alkohol an.
Es wird O=PPh3 abgespalten,man erhält das O-alkylierte Tricacetylguanosin.
Beachte,daß das O im Produkt von Guanosin stammt,das O des Alkohols ist im Triphenylphosphinoxid.

OC-Gast.

fragenstellen123 · Anmeldungsdatum: 19.02.2021 Beiträge: 1479

Vielen vielen Dank für deine Erklärung!
also so oder?

OC-Gast · Gast

Nicht ganz.
PPh3 und DIAD bilden das Betain,welches nicht durch den Alkohol protoniert wird(ist nicht acide genug),sondern durch das Guanosin.
Das ist analog zur Mitsunobu mit einer Carbonsäure,wo das Betain protoniert wird und Carboxylat entstehtn,hier das Lactim-Anion.

OC-Gast.

fragenstellen123 · Anmeldungsdatum: 19.02.2021 Beiträge: 1479

Achso, so ? Hier ist der eine Stickstoff dann negativ geladen.

OC-Gast · Gast

das sieht schon besser aus.Für die reaktion ist es mMn egal,ob man die Protonierung des Betails über die Lactam-Form oder Lactim-form formuliert.
Das Anion reagiert auf jeden Fall über die deprotonierte Lactim-form(O-)
mit dem Phosphpniumalkoxid.

OC-Gast.

fragenstellen123 · Anmeldungsdatum: 19.02.2021 Beiträge: 1479

Achso alles klar, dann kann ich das ganze so lassen, oder?

OC-Gast · Gast

Es fehlt noch die Bildung des Phosphoniumalkoxids(Aktivierung des Alkohols).
Das geschieht durch Umsetzung des "protonierten Betains" mit dem Alkohol.
Das H+ des Alkohols wird übertragen,es bildet sich das Phosphoniumalkoxid und der Diester der N,N´-hydrazindicarbonsäure.

OC-Gast.

fragenstellen123 · Anmeldungsdatum: 19.02.2021 Beiträge: 1479

Diesen Schritt kann ich irgendwie nicht nachvollziehen. Meinst du dass der Stickstoff von DIAD protoniert wird?

OC-Gast · Gast

Schau mal beim deutschen wiki-Artikel zur Mitsunobu-Reaktion nach:
Statt DEAD halt mit DIAD und dort Verbindung 4.
Die Reaktion mit 4 und Weiterreaktion zu 5 erfolgt mit dem Alkohol,hier mit 4-Nitrophenetylalkohol.
Das ist der eigentliche Aktivierungschritt des Akohols,da die OH-Gruppe in die viel bessere Abgangsgruppe des Phosphoniumalkoxids umgewandelt wurde.

OC-Gast.

fragenstellen123 · Anmeldungsdatum: 19.02.2021 Beiträge: 1479

Achso, so oder?

OC-Gast · Gast

Eigentlich greift der Alkohol nicht am Betain an,sondern an der protonierten Form,welche nur die positive Ladnung am P trägt.
Dann paßt es aber soweit.

OC-Gast.

fragenstellen123 · Anmeldungsdatum: 19.02.2021 Beiträge: 1479

Ups, stimmt. Vielen Dank OC-Gast!