De Kimpe氮杂环丙烷的合成

α-氯代亚胺和亲核试剂（如，氢负离子，氰基或格氏试剂）反应制备氮杂环丙烷类化合物的反应。

反应机理

亲核试剂先对亚胺进行加成，接着生成的胺又进行一次分子内的亲核加成得到产物：

通常情况下中间体是很难分离出来的。然而当R''' 可以稳定氮负离子时，则可以分离得到胺，如近期发现的N-(叔丁基亚磺酰基)亚胺，反应时可以先生成胺。接着用更强的条件，如在碱存在下加热回流得到氮杂环丙烷。

醛的亚胺和酮的亚胺都可以进行De Kimpe反应，对于合成简单结构的氮杂环丙烷可以用氢负离子作为亲核试剂进行反应：

N. De Kimpe, R. Verhé, L. De Buyck, N. Schamp, Recl. Trav. Chim. Pays-Bas, 1977, 96, 242-246.

对于一些底物，如当R'基团和R基团不同时，生成的氮杂环丙烷的构型比率，cis-/trans大约在1/1到2/3左右，影响因素有反应温度，加料速度和反应加料量等。有一个非对映选择性的例外就是α,α-二氯酮亚胺和铝锂氢反应生成了单一cis构型的产物，主要原因是生成了一种氯化氮杂环丙烯的中间体：

氢负离子还原中间体时从位阻小的一侧进攻。

利用α-氯代N-(叔丁基亚磺酰基)亚胺可以非对映选择性的合成手性的氮杂环丙烷。而叔丁基亚磺酰基可以通过HCl/dioxane脱掉：

具体的反应机理有点复杂，因为氯离子和叔丁基亚磺酰基都可以和亲核试剂进行络合。主要的三种螯合构型有：

B. Denolf, E. Leemans, N. De Kimpe, J. Org. Chem., 2007, 72, 3211-3217.

最新文献

Synthesis of 1,2,3-trisubstituted and 1,2,2,3-tetrasubstituted aziridines from α-chloroketimines
N. De Kimpe, L. Moens, Tetrahedron, 1990, 46, 2965-2974.

Asymmetric Synthesis of Aziridines by Reduction of N-tert-Butanesulfinyl α-Chloro Imines
B. Denolf, E. Leemans, N. De Kimpe, J. Org. Chem., 2007, 72, 3211-3217.

Asymmetric Synthesis of Aziridines by Reduction of N-tert-Butanesulfinyl α-Chloro Imines
B. Denolf, E. Leemans, N. De Kimpe, J. Org. Chem., 2007, 72, 3211-3217.

Use of α-Chlorinated N-(tert-Butanesulfinyl)imines in the Synthesis of Chiral Aziridines
B. Denolf, S. Mangelinckx, K. W. Törnroos, N. De Kimpe, Org. Lett., 2006, 8, 3129-3132.

编译自：Organic Chemistry Portal

相关介绍

手性叔丁基磺酰胺是一个优质的不对称辅助剂。该物质与羰基化合物缩合后得到手性Ellman亚胺(Ellman’s Imine)，与亲核试剂反应的话可以得到高非对映选择性产物。对于亲核试剂来说，有机金属试剂(有机锂试剂或Grignard试剂)，氰化物(不对称Strecker反应)或，烯醇(不对称Mannich型反应)等都很适用。该方法作为手性胺・α-/β-氨基酸的不对称合成手法具有很高的价值。其中tert-丁基亚磺酰基在酸性条件下，很容易就可以脱保护离去。