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Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
Tesis doctoral de la Universidad de Alicante. Tesi doctoral de la Universitat d'Alacant. 1991
T]NIVERSIDAD DE ALICANTB
FACULTAD DE CIENCIAS
DEPARTAMENTO DE QUIMICA ORGANICA
Síntesis y Reactividad de 3,6-D¡hidroxi y 3,6-Dime-toxi-1,4-Ciclohexadienos 3,ó-Disust i tuidos
Memoria que para optar al gradode Doctor en Ciencias Qufmicaspresenta el Licenciado:
FRANCISCO ALONSO VALDES
Alicante, octubre de 1991
Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
Tesis doctoral de la Universidad de Alicante. Tesi doctoral de la Universitat d'Alacant. 1991
UNIVERSITAT D 'ALACANTUNIVERSTDAD DE ALICANTEDEPARTAMENT DE QUIMTCA ORGANICADEPARTAMENTO DE QUÍMICA ORGAN|CA
MIGUEL ANGEL YUS ASTIZ,
Qufmica Orgánica de la Facultadde Alicante,
CERTIFICO:
Director del Departamento dede Ciencias de la Universidad
Que la presente memorie tituleds "sfntesis y Reactividadde 3,6-Dihidroxi y 3,6-Dimetoxi- 1,4-Ciclohexadienos 3,6-Disustituidos', presentada por D. Francisco AlonsoValdés para aspirar al grado de Doctor en Ciencias
Qufmicas, ha sido realizada en este Departamento bajo midirección.
Miguel Angel Yus Astfz
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A nis padres
y hermano
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PROLOGO
Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
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Tcsis D@torul 1991
Parte de los resultados descritos en esta memoria han sido objetode las siguientes publicaciones:
a) Sfntesis de 3,6-dihidroxi y 3,6-dimetoxi-1,4-ciclohexadienos 3,6-disustituidos:
Alonso, F.; Yus, M. Tetrahedron 1991, in press.
b) Comportamiento en medio ácido de 3,6-dihidroxi y 3,6-dimetoxi-1,4-ciclohexadienos 3,6-disustituidos:
Alonso, F.; Yus, M. Tetrahedror, submitted.
c) Reactividad del 3,6-dimetil-3,6-dimetoxi- 1,4-ciclohexadieno:
Alonso, F.; Barba, I.; Yus, M. Tetrahedron 1990, 46,2060.Alonso, F.; Yus, M. Tetrahedron 1991, 47,313.Alonso, F.; Yus, M. Tctrahedron, in press.
n
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REST]MEN/ST]MMARY
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Tcsis Doctoral 1991
RESIIMEN
Se describe le sfntesis estereoselectiva de compuestos del tipo3,6-dihidroxi y 3,6-dimetoxi-1,4-ciclohexadieno 3,6{izustituidos, porreacción de p-benzoquinona con reactivos organolfticos, seguida demetilación con yoduro de metilo. A continuación, se estudia elcomportamiento que exhiben en medio ccído tanto los citados derivadoshidroxilados como los metoxilados, y con mayor detalle, el del 3,6-dimetil-3,6-dimetoxi-1,4-ciclohexadieno, resultando una tendencia a laaromatización que conduce a la obtención de fenoles y anisotes 2,5-disustituidos, y en el riltimo caso, ademós, a p-xilenos sustituidos en eranillo y en la cadena lateral. De forma particular, se estudia lareectividad del 3,6dimetil-3,6-dimetoxi- 1,4-ciclohexadieno, catalizadapor ácidos (a) frente a reactivos nucleofflicos oxigenados, aanfrados,nitrogenados, y carbonados, que permite la preparación de p-xilenosfuncionalizados en las posiciones nucle¿r y bencflica; (b) frente acompuestos aromáticos ricos en electrones, dando lugar a la arilaciónnuclear de p-xileno de forma regioselectivs; y (c) con silil enol éteres,conduciendo también de forma regioselectiva a las correspondientescetonas c-ariladas; finalmente se incluyen otras reecciones aisladas, tatescomo la reacción con litio, 3,4-dihidropirano, o la hidrogenacióncatalftica,
vII
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ResúnenlSwttttury
SUMMARY
The synthesis of compounds of the kind 3,6-disubstituted 3,6-
dihidroxy ¡nd 3,6dimethoxycyctohexa-1,4-diene, bY reaction of p-
benzoquinone with organolithium reagents, and followed by methylation
with methyl iodide, is described. After that, the behaviour that ss the
mentioned hidroxylated derivatives as the methoxylated ones show, and
more deteiled the corresponding to 3,6-dimethoxy-3,6-dimethylcyclohe-
xa-1,4-diene, is studied, resulting a tendency to the aromatiz¿tion thet
yields 2,S-disubstituted phenols and anisoles, and, in the last case, ring
and side chain substituted p-xylenes are also obtained. In a pafticular
way, tbe acid catalyzed reactivity of 3,6-dimethoxy-3,6-dimethylcyclobe'
xs-1,4-diene is studied (a) with oxigenated, sulphurated, nitrogenated'
end cerbonated nucleophilic reagents, tbat permits to prepare nuclear
and benzylic functionslizeted p-xylenes; (b) with electron-rich aromatic
compounds, to give tbe regioselective nucleer arylation of p-xylene; and
(c) with silyl enol ethers, leading, also in a regioselective manner, to
the corresponding o-aryleted ketones; finally, someother independent
resctions, such us the reaction with lithium, 3,4-dihydroPyran, or
catalytic hydrogenation are included.
vil
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INTRODUCCION
Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
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Tesít Doctoral 1991
En el ectual Departamento de Qufmica Orgdnica de le Facultadde Ciencias de la Universidad de Alicante, se ha venido estudiando enlos rfltimos tiempos la reacción de metoxilación anódica de arenos,t queconduce a productos de sustitución nuclear y bencflica. Desde comienzosde l9E9 se empezó a desarrollar una nueva lfnea de investigación, queconsistfa sustancialmente en la búsqueda de rutas alternativas de sfntesisde los productos antes citados, que no siguen la aproximación electro-qufmica. En el caso de que estas rutas alternativas originasen productosde interés, se estudiarfan sus posibilidades sintéticas a través dereacciones con distintos sustratos orgánicos.
En la presente memoria se describe una nueva ruta de sfntesis desustretos del tipo 3,6-dialquil-3,6-dihidroxi o 3,6-dimetoxi-1,4-ciclohexa-dieno, partiendo de p-benzoquinona y utilizando reactivos organolfticos.A continuación se p&sa I estudiar la reactividad de estos sustratos frentea reectivos lcidos (obtención de fenoles y éteres fenólicos), frente anucleófilos carbonados, azufrados, nitrogenados y oxigenados (sfntesisde compuestos aromáticos fr¡ncionalizados), frente a sistemas aromáticosenriquecidos electrónicamente (obtención de diarilos y hetarilarenos) yéteres enólicos sililados (obtención de a-arilcetonas), con lo que sedemuestra la versatilidad y potencialidad sintética de estos sistemas.
Lo anterior justifica el orden expositivo que se resume en lo quesigue:
* Tesis Doctorales de M. c. Lucas (19E9) y R.J. chinchilla (1990). Tesis deLicenciatura de M. D. Tornero (19E7), F. Alonso (lgEE), y J. J. Bañón(1989).
Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
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Intodrccün
I. Antecedenües.
U. Resultados Y discusión.
Capftulo 1. Sfntesis de 3,6-dihidroxi y 3,6-dimetoxi-
1,4-ciclohexadienos 3,6-disustituidos.
Capftulo 2. Comportamiento en medio ácido de 3'6-
dihidroxi y 3,6-dimetoxi-1,4-ciclohe-
xadienos 3,6-disustituidos.
Capftulo 3. Reactividad del 3,6dimetil-3,6dimetoxi-
1,4-ciclohexadieno.
III. Experimental.
IV. Conclusiones.
V. Bibliografía.
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I. ANTECEDENTES
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Desde principios de los años sesenta se viene mostrando unnotable interés por la preparación de compuestos del tipo 1,4-ciclohexa-dieno-3,6-alcoxilados, a los que se ha accedido principalmente por vfaelectroqufmica.
Asf, en 1963 la reacción de Belleau-Weinberg permitfa pormetoxilación anódica de orto, meta y p-dimetoxibenceno en medioKOH/MeOH, la obtención de los correspondientes cetales quinónicos,lque son respectivamente los compuestos siguientes:
Se ha comprobado que esta oxidación es aplicable a gran cantidadde alcoxibencenos funcionalizados y derivados naftalénicos alcoxilados,2asf como para la sfntesis de quinona-imina ceüales a partir de p-metoxianilidas:3
l,leo- pMe Meo OMe
üff. ó,""0t""
o
t{N
)\l i lY
0Me
El primer sustrato aromático estudiado con sustituyentes alquilo
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0MeI
t - t lY
M e
Antecedeües
fue el p-metilanisol,4 en este caso aden¡ls de la adición nuclear tuvo
lugar la metoxilación en la cadena lateral:
0MeI
t t lY
C(OMe
MeO OMe)<l l l l +Y
MeO OMe
OMcJ.
l l l +
YCH¿OMe
OMe
)-'l l l +Y
CFI(OMe12
Una revisión de la oxidación anódica de p-xileno en metanol
condujo además de a los productos conocidos de sustitución en la cadena
lateral,4 a los isómeros de adición nuclear cis y trans'3,6-dimetil-3,6-
dimetoxi- l, 4-ciclohexadieno :5
Esta misma reacción se ha estudiado con el o6 y m-xileno,7
obteniéndose en ambos casos derivados metoxilados en la cedena lateral,
isómeros cisltans, y cetales ciclohexadiénicos productos de la adición
nuclear:
M9
AY
M e
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Tesis Doctoral I9I
Me' MeO OMe
ó MeoH,l¡ooMe
¡ ñ\ Me @ n")tl"
Igualmente, han sido objeto de estudio sustratos aromáticospolialquilados tates como el mesitileno,T p-cimeno,E pseudocumeno,9 he-mimeliteno,l0 pentametil y hexametilbenceno.l0 En todos los casos, lapresencia de derivados metoxilados en la cadena lateral representa unporcentaje importante respecto de los correspondientes de adiciónnuclear.
Recientemente, esta misma metodologfa ha sido aplicada asustratos bifenílicos tanto atcoxilados,ll como atquil"¿or.12'13 En estesegundo caso, se observa una clara competencia por parte de la adiciónen la cadena lateral, tendiéndose a la polimetoxilación, que convierte elproceso en poco selectivo, tal y como se desprende de los rendimientosobtenidos.
En los dos grupos de sustratos citados anteriormente, loscompuestos del tipo 1,4-ciclohexadiénico aparecen como mezcla deisómeros cisltrans, y, aunque suele ser el isómero trans el mayoritario,en términos generales no se puede calificar esta ruta sintética comoestereoselectiva (excepto para el pseudocumeno, del que sólo se obtieneel isómero trans),
Compuestos de la familia de los 1,4-ciclohexadienos, similares alos anteriormente citados, se han conseguido preparar vfa síntesisconvencional a partir de quinonas y derivados organolfticos: H. M.
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Antecedenles
Crawford y colaboradores, por reección de 2,3-difenil- 1,4-naftoquino-
na,l4 y duroquinonal5 con un exceso de fenillitio, obtuvieron los
correspondientes derivados hidroxiledos resultado de la adición l,2z
(cisltans = lll)
cuando la misma reacción se intentó realizar con bromuro de
fenilmagnesio, los derivados provenientes de le adición 1,4 fueron los
mayoritarios.
w. Ried y colaboradores hicieron reaccionar p-benzoquinone con
2 moles de acetileno en presencia de sodio o litio en amonfaco, para dar
1,4-dietinil- 1,4-dihidroxi-2, 5-ciclohexadieno J 6'
0
.AV
o
".tJ.S"" ,"t5*ll ll . ll lf'"
Meaú^Me Me;?áMe
Ho {o"'
üHO
\,
10
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Esta reacción extrapolada a otras quinonas (2,3,5,6-tetracloroT-benzoquinona, naftoquinona, antraquinona, fenantroquinona, etc.), juntocon una amplia gama de acetiluros de litio, permitió obtener loscorrespondientes dietinildioles,l6b'c'd de los que, sin embargo, no seespecifica la estereoqufmica.
A. Rieker y colaboradores, en un estudio del efecto de compues-tos organolfticos sobre quinonas estéreamente impedidas,lT sintetizó portratamiento de la 2,6-di t erc-butil-p-benzoquinona o del correspondientequinol, con un exceso de alquil o arillitio, seguido de hidrólisis alcalina,los derivados de adición 1,2:
t - B uR=r-Bu, Rt=Mc
R=r-Bu, R'-Ph
R=Ph, R'--Ph
R=Ph, R'=Me
Igualmente, se ha comprobado que metil, fenil, z-butil, y r-butillitio reaccionan con p-benzoquinona para dar las correspondienteshidroxidienonas y diendioles con estereoselectividad cir.l t posiblemente,
debido a la repulsión elé¡trica, el segundo alquillitio se adiciona arcarbonilo por el lado del anillo opuesto al grupo o[.i, resuttando así laformación predominante del cis-diol.
D. Liotta y colaboradores han estudiado la adición de carbanionesde derivados organolfticos y de Grignard sobre p-quinonas asimétricas,lgconcluyendo con la preparación de una variedad de quinoles de formaselectiva. Además, han puesto I punto una ruta para dirigir la adicióna 1,2 o 1,4 con buenos rendimientos:2o
R O H
l 1
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Antecedqúes
0,\.i l t lY
0
0
f'\Y
0
La preparación de diendioles mixtos de la naftoquinona se ha
conseguido siguiendo una secuencia de monoprotección'alquilación-
desprotección-alquitación, por reacción con derivados de alquillitio.2l
Por otra parte, es conocida la reacción de Reformatski aplicada
a p-benzoquinona, que conduce al correspondiente quinol:22
Recientemente, se han preparado con buenos rendimientos una
serie de p-quinoles a partir de p-quinonas también vfa reacción de
Reformatski, pefo utilizando el reactivo organofndico derivado del
iodoacetato.23
En un orden diferente de ciclohexadienos 1,4 se puede incluir la
nitración ipso dep-xileno en anhídrido acético, que ha conducido a una
nezcla de isómeros cisltrans de los correspondientes acetoxinitrodienos,
asf como t 2-nitro'p-xileno:24
T2
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ME
),-I t l
t - t l
IM E
A la vez se ha estudiado la conversión del grupo OAc en OMe,OCHO, y OCH2C5H4Me-p, catalizada por ácidos, la cual transcurre demanera no especffica.
En lo que respecte a la reactividad de los sistemas 1,4-ciclohexa-dieno, es conocida la tendencia hecia la aromatiz¡ción provocada pordescomposición térmica y que procede por eliminaeión de hidrógenomolecular:25
263 - 3140CR = H , M e
También la catálisis dcida permite recuperar la aromaticidad delanillo, en algunos casos con reordenamiento intramolecular de lossustituyentes de las posiciones 3 o 6. A continuación se citan algunosde los ejemplos más significativos:
BF. , Etr 0+ (Ref. 26)
ME
)-I - r lY
M E
0Me
13
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Anteccdctttcs
TMS0SO¡CFr+
cH?ct2
(Ref. 16¡)
(Ref. l6e)
(Ref. l6e)
(Rcf. l6b)
(Ref. 2)
cl{t[cI
t t l
clCH
cl{uc
)-,t - i l)r
cIlCH
0Ac
)-,t - l lY
0Ac
HglAc0l¡
t4
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En algunos cesos la propia inestabilidad del ciclohexadieno puedeconducir al derivado aromático:l6d
-Ac0H
Es conocida también la afinidad por la aromatización que enmedio ácido presentan ciertos ciclohexenos 3,6-sustituidos.2T Esterepresenta un nuevo método útil para la formación de enlaces arilo-¿rilo:
0
/\Y
cO Me
PhJ.
a / \t . l l=l
Ph
En los casos en que resulta posible, además de tener lugar tamigración 1,2 de los grupos en 3,6, puede competir la formación dederivados de sustitución en la cadena latenl,z4 para los que se hasugerido un mecanismo que involucra el ataque nucleofflico de uno delos sustituyentes, sobre un intermedio de la forma metilidenciclohexa-dieno:
_b1;p- TsoH ,CHCl .......'..'.....-.
15
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Aüecedentes
:e^"H +
Una variante de la reacción de 1,4-ciclohexadienos catalizada por
Ccidos, es aquella que incluye además algún agente nucleofflico. Asf por
ejemplo, han sido utiliz¡dos biscetales quinónicos como sintones para
sustitución nucleofflica aromática de 1,4-dimetoxiaromáticos:2t
Me0 OMe
Xl r t lY
Meo oMe
HNu=MeOH, HCl, AoOH, UISU, l-BuSH, $-
H
También se ha investigado la adición de nucleófilos catalizada por
ácidos a quinona-imina cetales acilados, de la que pueden resultar los
compuestos aromáticos 2 o 3-sustituidos:3
HNU
o
n.,A*,\.i l t lX0 OMe
HNU+
Nu2 MeOH
0 0A_ A.
N - R ¡ R
)', A.*"\Anu"o V
OMe OMe
16
Me
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HNu=MeOH, HCl, AoOH, H}{, EISH, qLu
La reacción de sistemas ciclohexadiénicos 1,4, sust¡tuidos en 3,6,con compuestos organolÍticos no es conocida. Sin embargo, el biscetalderivado de la o-benzoquinona se ha intentado utilizar pare sfntesisorgánica y se ha encontrado que actrfa como re¡ctivo "umpotung" delveratrol. De este modo, aparece descritc la sfntesis de veratrolessustituidos por reacción del citado biscetal con reactivos organolfticosSg
,^r¡OMe t^,.,OMe
\40""* n\iLon"R
A partir de los antecedentes aquf citados se pretende en primerlugar abordar el estudio de una vfa alternativa a la electroqufmica desfntesis de derivados del tipo 3,6-dimetoxi-1,4-ciclohexadieno 3,6-disustituidos, que permita en lo posible mejorar el rendimiento de rareacción de electrosíntesis orgánica, el cual llega a disminuir notoria-mente por la presencia de derivados de sustitución en la cadena lateral.En este mismo apartado se incluinln las asignaciones inequfvocaspertinentes para cada uno de los estereoisómeros obtenidos, asf como laestereoselectividad del proceso, si la hubiera.
En segundo lugar se estudiará el comportamiento que dichoscompuestos muestran en medio ácido, y el 3,6-dimetil-3,6-dimetoxi-1,4-ciclohexadieno, en particular, frente e reactivos nucleofflicos, sirvan deejemplo alcoholes, tioles, reactivos organolfticos, sistemas aromdticos,etc. Finalmente se adjuntará una sección en la que sercn tratadas
t 7
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Antecedentes
algunas reacciones aisladas, que por ser especfficas no se hsn clasifi'
cado entre las ya comentadas.
Merecen ser citados aquf, de forma breve, algunos datos que se
desprenden de un estudio previo realizado sobre el 3,6-dimetil-3,6-
dimetoxi-l,4-ciclohexadieno, y que pueden servir como referencia para
el tema que nos ocupa en el presente trabajo.
El 3,6-dimetil-3,6-dimetoxi-1,4-qiclohexadieno fue preparado a
gran escala, como mezcla de isómeros iis/frcr¡s (en proporción l/1.2)'
por metoxilación anódica de p-xileno.3o Combinando las técnicas de
cristalización y cromatografía se consiguió aislar cada uno de los
isómeros, El isómero que en resonancia magnética nuclear de protón
mostraba los grupos metilo más apanüallados, fue asignado como el
isómero cis, lo cual estaba en concordancia con su mayor polaridad
(según los estudios teóricos y su retención cromatográfica) y con el
comportamiento observado en espectrometrfa de masas, en la modalidad
de ionización química con smonfaco. Egta última reveló un porcentaje
de abundancia del ión (M+NH4+) muy superior para el isómero cis,
dada la posibilidad de formación de un dnlace polidentado con participa-
ción de dos enlaces de hidrógeno, quQ confieren al aducto una gran
estabilidad:31'32
H H
1E
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Finalmente, la difracción de rayos X del isómero que mostrabaun¿ cristalización preferencial, puso de m¿nifiesto l¡ certeza de lasasignaciones realizadas. Los dos sustituyentes sobre Cl y Cl' seobservan en posición trans y están virtualmente en un plano perpendicu-lar al anitlo hexagonal:33
l9
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II. RESULTADOS Y DISCUSION
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CAPITULO 1
Síntesis de 3,6-Dihidroxi y 3,6-Dimetoxi-1,4-Ciclohexadienos 3,6-Disustituidos
Tal y como se ha citado en la sección anterior, recientemente hasido preparado el 3,6-dimetil-3,6.dimetoxi- 1,4-ciclohexadieno (3a) comouna mezcla aproximadamente l/1 de estereoisómeros cisltrans, con unrendimiento del 2O%, por oxidación anódica de p-xileno en metanol-metóxido sódico.S A este compuesto se ha accedido únicamente vfaelectroqufmica, es por ello que en este capftulo se describe la sfntesisqufmica de varios derivados de esta familia, a partir de p-benzoquinonay reactivos organolfticos, seguida de metilasión con yoduro de metilo.
En primer lugar, se estudió la reacción dep-benzoquinona (1) conmetill it io (<0,4% LiCl) en proporción molar l:3, la cual tras hidrólisiscon una disolución de cloruro amónico condujo al diot 2a. Este fuetratado sucesivamente con hidruro sódico (relación molar l:5),generando la correspondiente sal sódica del tipo 4a (Rl=R2:Me,M=Na), y yoduro de metilo para dar el compuesto cjs-3a con unrendimiento global del 5E%, previa purificación cromatográfica(Esquema I y Tabla 2, entrada l).
La estereoqufmica de 3a fue asignada inequfvocamente porcomparación de sus datos espectrales de lH-R},tN con los de laliteratura.33 Esta se genera en el primer paso de la reacción, siendodebida posiblemente a la repulsión eléctrica que surge de modo tal, que
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Capltulo I
0
1\Y
o
I
3¡: Rl=R2=Me
3b: Rt=R2=Et
3c: Rl=R2=n-Bu
3d: R l=R2=Ph
3e: Rl=Me, R2=n-Bu
3f: Rl=Me, R2=Ph
Esqueme l. E) RlLi (relación molsr l:3), NH4CI/H2O, Para 2a'd, o i, RlLi
(relación motar l:l), NH4CI/H2O, ii, R2Li (relación molar l:2), NH4CI/H2O,
para 2e,f, b) NaH, MeI.
cuando ta segunda molécula de metillitio se sdicions 8l grupo csrbonilo
del aducto fesultante de la monoadición, lo bace desde el lado del anillo
opuesto 8 aquel que contiene 8l OLi inicialmente formadolE (Esquema
2).
pt oM)<i l t lXR2 OM
0,\i l i lXR 0t{
5
u
Esquema 2
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Cuando se utilizó metillitio como complejo con bromuro de titio,el rendimiento global fue del 3a% y la estereogulmica no se vió alte-rada.
La misma reacción fue efectuada con otros reactivos organolfticostales como etil, z-butil,o fenillitio; los productos esperados 3b-d fueronaislados con un rendimiento total del 45-60% (después de cromatograffaen columna) como una mezcla de diastereoisómeros cisltrans, siendo elcorrespondiente cis el mayoritario en cada caso. Las asignacionesestereoqufmicas fueron realizadas por comparación de los datosespectrales de 3b-d, con los observados para 3a; para 2,3b y 2,3c elisómero cis posee valores menores de R¡ ], consecuentemente, es el mdspolar (Tablas I y 2, entradas 2y 3),
Ambos alcoholes intermedios cisltrans-2b,c fueron separados porcromatograffa en columna después del primer paso, e individualmentemetilados por el método mencionado (Tabla 1, noüa b). En el caso de2d, la mezcla no pudo ser separada por cromatografla y fue analizadapor el tándem CGL/EM. cuando se utilizaron sec y terc-butillitio en lasmismas condiciones que las descritas para Za-d, se obtuvo una mezclade hidroquinona y la correspondiente 2-alquilhidroquinona como rÍnicosproductos aislados.
También se intentaron preparar compuestos del tipo 3 con dossustituyentes diferentes, utilizando para ello dos reactivos organolfticosdistintos y posterior merilación. Asf, la adición de metill it io t la p-benzoquinona (relación molar l:l), seguida de hidrótisis con disoluciónde cloruro amónico, permitió obtener el. producto de monoadición 5(R=Me), el cual fue traüado con butillitio bajo t¿s mismas condicionesde reacción para dar el diol mixto 2e (Tabla l, entrada 5); ra metilaciónde éste rindió el producto esperado 3e (Tabla 2, entrada 5). Siguiendo
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Capítulo I
Tabla 1. Preparación de los Compuestos 2
Producto 2
Entrada no Rto.(%)t cisltranP Rdcisltrans)c
I23456
2a2b2c2d2e2T
706763633234
100/080t2085/1575tzs9U987 lf3
0.40/-0.3710.51
o.rcdrc.z3d0.49erc.49e0.5210.6r
0.34dlo.3Ed
r Rendimiento respecto a la p-benzoquinona de partida (l) después de cromato-
grafía en columna. b La relación cisltrans fue deducida por CGL, lH-RMN y/o
por pesada. c silicagel, hexano/acetato de etilo l/1, d si¡¡cagel, hexano/acetato
de etilo Et2. c Cis y trans-2d no pudieron ser separados por CCF.
el mismo proceso tándem con fenil y metillitio' se Prepararon los
correspondientes productos 2f y 3f (Tablas I y 2, entrada 6). Cabe
destacar que también para 2e,f el proceso es muy estereoselectivo,
siendo el isómero cis el mayoritario. Como en el caso de 2b,c, ambos
cisltrans-2e,f fueron separados por cromatografía en columna, y la
estereoqufmica asignada por comparación de 3e,f con los restantes
compuestos del tipo 3; los valores de R¡ observados para 2,3e,f están
en concordancia con la polaridad esperada para la estereoqufmica
cisltrans (Tablas I y 2, entradas 5 y 6).
Finalmente, también se incluyó en el primer paso del proceso el
uso de compuestos organomagnésicos, en lugar de sus equivalentes
organolfticos, incluso en presencia de tricloruro de cerio.34 Bajo tales
26
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Tabla 2. Preparación de los Compuestos 3
Producto 3
Entrada no Rto.(%f R{cisttrans)b
I23456
3a3b3c3d3e3f
83 (58)
e0 (60)el (s7)72 (4s)88 (28)
e l (31)
0.52t-0.50/0.530.47t0.53
0.67c'drc.67ad0.43t0.47
0.57dl0.59d
I Rendimiento después de cromatograffa en eolumna referido a los dioles 2;entre paréntesis el rendimiento global referido a la p-benzoquinona de partida1l¡. b Silicagel, hexano/acetato de etilo 9/l. t Cr" y trans-3i! no pudieron serseparados por CCF. d Silicagel, hexano/acetato de etilo E/2.
condiciones, la reacción condujo a une mezcla de productos en la quepredominaban los compuestos de adición 1,4 sobre la p-benzoquinonade partida (1).
De los resultados descritos aquf, se puede concluir que esteprocedimiento evidencia ser el más conveniente para ta preparación decompuestos del tipo 3, en comparación con ta ruta electroqufmica, nosólo atendiendo e los rendimientos obtenidos, sino s la mayor versati-lidad de la reacción al permitir la sfntesis de sus derivados mixtos, y ,sobre todo, a su mayor estereoselectividad.
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CAPITULO 2
Comportamiento en Medio Acido de 3r6-Dihidroxiy 3r6-Dimetoxi-1r4-Ciclohexadienos
3r6-Disustituidos (2,3,
Biscet¡les quinónicos del tipo 6, de los cuales se puede disponercon facilidad por oxidación electroqufmicds del correspondiente 1,4-dialcoxibenceno en medio alcobólico, son intermedios versátiles ensfntesis orgrfnica,36 sobre todo en la preparación de antreciclinones.3?Sin embargo, los correspondientes derivados del tipo 6i preparadostambién con la mism¡ metodologfa o por vfa qufmica, no han sidoestudiados en relación a su reactividad. Es por ello gue se investigó deforma preliminar el comporüamiento de compuestos del tipo 6'en medioácido.
.(¿"
6
R=¡lquilo
6 t
Rt=¡lquilo o ¡rilo
R2=¡lquilo o ¡rito
R3=H o meti lo
29
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Capltulo 2
2.L. 3 r6-Dimetil-3, 6-Dimetox i- 1, 4-C iclohexadieno (3a)
El tratemiento de 3a con varios ¡lcidos de Brónsted o Lewis, bajo
diferentes condiciones de reacción, condujo casi exclusivamente al 2,5'
dimetilanisol (7) (Esquema 3 y Tabla 3). Como productos secundarios,
los compuestos 8-10 pudieron ser ceracterizados con rendimientos
inferiores al7% (Tabla 3, entradas 1,4, y 6) por el Hndem CGL/EM.
ME
¿\'ou"t t lY
Me
7
Me OMe
ñxMe OMe
3a
I
Esquemr 3. i, H* o ácido de Lewis.
Un posible mecanismo que explique este proceso involucra una
migración 1,2 del grupo metoxilo en 11, para dar 12. La formación del
producto secundario 9 puede razonarse vfa un aüaque nucleofllico del
ácido acético sobre el intermedio catiónico 11, seguido de eliminación
de metanol. En el caso de los compuestos t y 10, la reacción puede
tener lugar a través de las especies 13 y 14, generadas a partir de 1l
30
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y posterior etaque del correspondiente nucleófilo (metanot o dcidoacético) a la posición bencflica (Esquema 4).
Tabla 3. Tratamiento del Compuesto 3a con Acidos
Entrada Reactivos y disolventes 7, Rto.(%)
I2345678
i, BF3.EI2O; ii, HOAc gl.-THFi, HOAc gl.; i i, BFs.Et O-Et Oi, HOAc gl.-NaOAc; ii, BF'.Er'OH,SO. c.-THF
HOAc gl.-AqO-HrSOn c.cFsc02H-cH2cl2
Alcls-Et2o
BF3.Et2O-EhO
85 14¡u'".o l00,E2d
98
97 (3)b
89
e8 ( l f
"' 10095
' Deducido por anllisir de cGL utiliz¡ndo cictohexanona como estándardinterno; basado en el compuesto dc partida 3a.b En paréntesis el rendimientode t. o T¿mbién sc obtuvieron lor compuestos 9 (4%) y l0 (7%\.d Reacciónefectuada ¡ -78cC.
cuando se utilizaron hidrácidos acuosos t¿les como ácidoclorhfdrico o fluorhfdrico, se obtuvo como producto principal el 2,5-dimetilfenol (15); en el segundo caso, se observó como productosecundario el éter 7 (Tabla 4, entrada 2), En ausencia de agua y concloruro de hidrógeno en diferentes disorventes, se aislaron los sis¡emasclorados t6 y 17 (Esquema 5 y Tabla 4).
3 1
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Capltulo 2
Tabla 4. Reacción del Compuesto 3a con HHal
Entrada Reactivos y disolventes Producto, rto,(%)'
I HCI lN-Et2O rs (88)2 HF 4o%-EhO ls (63) 7 (33',)
3 Hcl (g)-Et O 16 (16) 17 (33)
4 HCI (g)-HoAc-THF rG (23> 17 (38)s HCI (e)-i-ProH 16 (21) 17 (sz)
' Deducido por anÁlisis de CGL utilizando ciclohexanona como estándard
interno.
Me
-\
Xe OMe
I IIt . .
t "t
Me
32
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M3I
( \ . ¡
Yo"Me
I5
Esqueme 5. i, Hcl 1N-Et2O o HF 40%-Er2o; ii, HCI (g)-dicolvente (Et2o,HOAc, t-PrOH).
2.2. 3 r6-Dih idroxi- l, 4-Ciclohexadienos 3, d-Disustitu i dos
Por reacción de los compuestos 2 con cantidades catalfticas deácido sulfrfrico concentrado en éter, se consiguió preparar una serie defenoles 2,S-disustituidos (18) con buenos rendimientos (Esquema 6 ytabla 5).
Tesis Doctoral I99l
RlI
i ¿\,- l l l
YotR2
r8
184: Rr=R.2=Me
l8b: Rr:Rz=Et
Itc: Rr=R2=z-Bu
ltd: Rt=R2=Ph
lEe: Rr=Me, R2=n-Bu
lEet: Rr=¡-Bu, R2=Me
18f; R.t=Ph, R2=Mc
Esquema 6. i, H2SO. (cat.)-Etro.
33
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Capltulo 2
Tabta 5. Reacción de los Compuestos 2 con HrSOn c.
Entrada Sustrato no Producto no Rto. (%)'
I
2
3
4
5
6
2a2b2c2d,2e2f
lEa18b18c18d
18e,18e'Itf
90
95
98
88
51,43
96
' Rendimiento después de cromatografí¿ en columna, basado en
el diol 2 de partida.
En este caso, la secuencia del mecanismo de reacción es análoga
a la descrita en el Esquema 4. La pérdida inicial de una molécula de
agua en 2, conduce al intermedio carbocatiónico 19, que a continuación
sufre una migración 1,2 de OH dando lugar al intermedio 20; la
desprotonación final genera el sistema aromático lE (Esquema 7).
2 0
Esguema 7. i, H+, -H2O; ii, migración 1,2; ii i, -H*.
A tenor de los resultados obtenidos, cabe hacer algunas observa-
ciones, como por ejemplo el que en ningún momento se llegasen a
34
p'. I
RlI
¡ i /A ¡ ; i- \llro*
-
4,"I 8
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detectar derivados de sustitución en la cadena lateral. También es dedestacar que mientras la reacción del compuesto 2e rindió una mezclede isómeros lte,et (Tabla 5, entrada 5), provenientes de los dosintermedios carbocatiónicos posibles 19e,et según el mecanismopropuesto' la transformación de 2f rfnicamente dió un isómero co¡Tes-pondiente el derivado 18f (Table 5, entrada 6). Esta regioselectividadse puede atribuir a la mayor estabilidad del intermedio l9f respecto delalternativo l9P, dada la contribución notoria que a la estabilización porresonancia presenta el primero.
r9f
Dado que la obtención de fenoles 2,5-disustituidos, por otras vfasde sfntesis, puede suponer une ruta compleje en la que estén invorucra-dos un gran número de pasos, el rendimiento final se ve considerabre-mente reducido. Por otra parte, con la secuencia general aquf propuesta(Esquema 8), sólo se invierten dos o tres pasos, alquilación (arilación)
2
8. a¡ Rlli (relación molar
Rr =R'
RI IR2
l :3), NHaCI/H2O, o i, RlLi (relación
Me
rAX
Ph ol{
r9 f r
o,,\i l t l
0
I
L5_ b- Rl
A.o^ol-,'o V
R2
l 8
Esquemr
35
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Cqttub 2
molar l:l), NHaCI/H2O; ii, R2Li (relación molar l:2), NH4CUH2O, b) H2SO4
c. (cat.).
doble o mixta de la p-benzoquinona (1) y a continuación tratamiento con
lcido sulfririco concentrado.
2. 3. 3, 6-Dimetoxi- 1,4-Ciclohexadienos 3' 6-Disustitu idos
En qste apartado se incluye la reactividad que con cantidades
catalfticas de rfcido sulfrlrico concentrado, en éter, presentan algunos
derivados del tipo 3, concretamente los compuestos 3b-d (Tabla 2'
entradas 2-4). De este modo, se obtuvieron los anisoles 2,S-disustituidos
20 esperados, con rendimiento prdcticamente cuantitativo (Esquema 9 y
Tabla 6).
R OMe)<YR Ol.{e
3b-d
I
R
),t - r l
J -OMe
R
2 0
20b: R=Er2lh: R=n-Bu20d: R=Ph
Esquema f. i, H2SO4 c. (cat')-Et2O
L¿ rut¡ anteriormente descrit¿ para la preparación de los fenoles
lt (Esquema 8), incluyendo un tercer paso c) de metilación, previo al
36
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tratamiento con ¡lcido sulfrfrico concentredo, podrfa ser también unmétodo altenrativo de sfntesis de anisoles 2,5-disustituidos.
Tabla 6. Reacción de los Compuestos
3b-d con H2SOa c.
Producto 20
Entrede no Rto.(%)¡
9597
- 100
r Rendimiento referido a los compuestos3b-d prcvia purificación por cromatograflaen columna.
I 20b2 20c3 20d
31
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CAPITULO 3
Reactividad del 3,6-Dimetil-3r6-Dimetoxi-lr4-Ciclohexadieno (3a)
En el capftulo anterior ha sido puesto de manifiesto el comporta-miento que prasentan compuestos del tipo 6 en medio ¡fcido. Actoseguido se procedió a un estudio detallado de la reactividad delcompuesto 3a, el cual fue previamente preparado bien segrfn lasecuencia descrita en el Esquema l, o vfa electroqufmica,3o cuandointeresó partir de la mezcla cisltrans-3a.
3.1. Reactivos Nucleófilos Oxigenados, Azufrados, Ni-trogenados y Carbonados
Fue puesta I punto la posibilidad de obtener diferentes alcoxi-p-xilenos, utilizando un alcohol como agente nucleofflico y ácido sulfrfricoconcentrado como catalizadot, De esta manera, se obtuvieron ysepararon por cfomatograffa en columna los productos esperados desustitución nuclear y en la cadena lateral, 2l y 22, respectivamente(Esquema l0 y Tabla 7). conviene destacar que en el caso der alcohollerc-butfliso, rfnicamente tuvo lugar la zustitución bencflica debido,probablemente, a efectos estéreos (comparar por ejemplo las entradas2-4 en le Tabla 3).
39
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Capttulo 3
R=Et, i-Pr, t-Bu, PhCH2, CH2=Cl¡g¡¡r' CHTCCH2
Esquemr 10. i, ROH-H2SOa c. (cat').
Tabla 7. Obtención de los Productos 2l y 22
Me.r0Me
ñ i -
>lMe oMe
c¡.{2oR
),,t - t lY
Me
2 22 L
Entrada Reactivos y disolventes Productos, ¡o, (%)a
l E t2 E t3 i-Pr4 r-Bu5 PhCH26 CH2=CHCH27 CH=CCH¡
EtOH
EtOH-HC(OEth
i-PrOH
r-BUOH-THF
PhcH2oH-Et2O
CHr-g¡¡g¡¡2OH-Et2O
CHcCCH2OH-EI2O
2ra (62)21a (E6)21b (35)Zrc (-)2rd (13)21e (40)2rf (7)
22a (32)22t Qa)22b (so)22c (62)22d (60)22e (40)
22f (64)
I Deducido por análisis de CGL utilizando ciclohexanona como estfndard
interno; basado en el material de partida 3a.
Cuando la reacción se llevó a cabo con otros reactivos oxigenados
de menor carácter nucleofflico, üales como fenol o Ccido benzoico, se
aisló el compuesto 7 como mayoritario junto con pequeñas cantidades
del derivado bencflico 8.
Nucleófilos conteniendo azufre, y 6cido hidrazoico dieron
40
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Tcsis Doctoral I99I
resultados similares a los de los alcoholes bajo catátisis dcida, obtenién-dose asf una mezcla de compuestos 23124, 25126, o 27 t28 (Esquema l ly Tabla 8), que fueron aislados por cromatograffa en columna (exceptoel compuesto 25 que fue identificado por CGL/EM). Otros sustratosnitrogenados tales como aminas secundarias (dietilamina, metilanilina),acetamida o acetonitrilo, no dieron los productos esperados bajo lasmismas condiciones de reacción o utilizando cloruro de cinc comocatalizador; en todos los casos, siempre se obtuvieron los productos Zcomo mayoritario y E como minoritario.
ME
)\
\An, +
Mc
27
R=HSCH2CH2CH2, Ph
Esquemr 11. i, RSH-EI2O-H2SO4 c.; ii, p-TsH-THF; iii, HN3-CHCI3.
cH2sR
^r
YME
2 l
CH2Ts
l - i lYME
26
CH2N¡
/.\,
VMe
28
23
Me
)\
\4,, +
MC
25
4l
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Cap{tulo 3
T¡ble 8. Obtención de los Compuestos 23-28
Entrada R ReactivosYdisolventes Productos, rto.( %)r
I234
Ph PhSH-EI2O-H2SOa c.
HS(CH/3 HS(CH)3SH-EI2O-H2SOa c.- q-TsH-THF- HN3-CHCI3
23n (54)
23b (51)
2s (24)27 (3s)
24a (16)24b (r7)26 (s2)2E (le)
I Deducido por análisis de CGL utilizando ciclohexanona como estándard
interno; basado en el compuesto de partida 34.
Desde un punto de vista me¿anfstico, la obtención de los
compuestos 21-2E puede ser fácilmente explicada considerando la posible
formación de los intermedios 11 y 13 o 14 (Esquema 12), seguida del
ataque nucleofflico a las posiciones nuclear y bencflica, con aromatiza-
ción final del sistema resultante.
I
ME
"Q".l rI
d t l I
M E 0Me
I3
42
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Tcsis Doctorql lgl
Tembién se estudió la reacción del sustrato 3a con reactivoscarbaniónicos, con Ia intención de formar un enlace carbono-carbono.Asf, la reacción del compuesto 3a con derivados de alquillitio dióexclusivamente el producto 32, resultante de le sustitución bencflica(Esquema 13 y Tabla 9). No se consiguió sin embargo, que reaccionasecon re¿ctivos de Grignard (cloruro de metilmagnesio en THF), inctusocon la presencia de sales de cobre (I) lyoduro de cobre (I)] cuando seaplicaron las mismas condiciones de reacción que para los reactivos dealquillitio. Es mós, cuando se utilizó malonato de dietilo (THF, ácidosulfrlrico concentrado) o su sal sódica (THF, trifluoruro de boroetearato), la reacción derivó en su totalidad hacie el producto 7, sinformación del enlace carbono-carbono esperado.
32
32¡¡ R=n-Bu32b: R.=¡-Bu32c: R=r-Bu
Esquema 13. i, RLi-THF.
En el caso de la reacción con reactivos de alquillitio, nunca seobservó la posible litiación del producto de partida 3a, la cual podríagenerar el intermedio organolftico 33. En su lugar, probablemente ladesprotonación del grupo metilo condujo a ra formación del intermedio13, que con posterior ataque nucleofflico por otra molécuta del reactivo
3a
43
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Cap{tulo 3
Tabla 9. Obtención de los Compuestos 32
Entrada R Producto, tto. (%f
I23
¿-Bus-Buf-Bu
32a (es)32b (e1)32c (87)
¡ Deducido por análisis de CGL utilizando ciclohexanona como
estlndard interno; referido al producto de partida 3a'
organometálico (utilizado en un exceso de 5:l), di6 el correspondiente
producto 32 (Esquema l4). La ausencia de desprotonación en la
posición nuclear para dar 33 y la formación exclusiva de los compuestos
32, puedejustificarse teniendo en cuenta gue en el segundo caso una B-
eliminación rápida rindiendo 13 puede dirigir la reacción en esa
dirección.
t 3
R: L i H :CH ' OMe\-/
l l l l -X
Me OMe
3a
L ¡
44
Esqueme 14
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A partir de los resultados citados en este apartado, se puedeconcluir que el proceso adición de metillitio-metilación/sustituciónnucleofflica [tomando como material de partida p-benzoquinona (l)] ometoxilación/sustitución nucleofflica [partiendo de p-xileno (34)],permiten la preparación de los sisternas resultantes de sustitución nucleary bencflica (30 y 31, respectivamente) (Esquema 15). Puesto que ambostipos de productos son fácilmente separables por cromatograffa encolumna y se puede disponer de cantidades del sustrato a escala demultigramos, esta metodologfa combinada representa una ruta sdecuadapara introducir en el anillo o en la posición bencflica del p-xiteno, unaserie de nucleófilos conteniendo oxfgeno, azufre, nitrógeno o carbono.La reacción se puede hacer más general si tenemos en cuenta laversatilidad del primer paso gue involucra a la p-benzoquinona y a underivado organolftico.
i l l
Esqueme 15. i, MeLi-MeI; ii, etapa electroquímica, MeOH-NaMeO; iii, S¡(HNu).
o,A..i l t lY
0
I
ME
¿\t . t lY
ME
3¡l
3 a
ME
3 0
45
Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
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Capltub 3
3.2. Compuestos Aromáticos Ricos en Electrones
La arilación aromática es en general un proceso diffcil, el cual
es rara vez rttil desde el punto de vista sintético.38 Prácticamente, la
rfnica reacción electrofflica de este tipo es la conocida como reacción de
Scholl,39 que se efectúa a altas temperaturas y utilizando como
catalizadores ácidos fuertes, de formi tal que en muchos casos la
reacción falla debido a la descomposición del sustrato bajo dichas
condiciones de reacción. Sin embargo, la arilación del compuesto 3a
con diferentes heterociclos ricos en electrones (furano, tiofeno, pirrol,
2-metilfurano, indol) o 1,3,5-trimetoxibenceno, en presencia de
cantidsdes catalftic¿s de cloruro de cinc (o ócido sulñfrico concentrado
en el caso de tiofeno), condujo a los correspondientes p-xilenos 2-
sustituidos 35 como productos mayoritarios de reacción (Esquema 16 y
Tabla l0).
Esquema 16. i, ArH; ii, ZnCl2 (cat.) o H2SO4 c. (cat.).
Cuando se utilizaron otros compuestos aromáticos menos
activados tales como anisol, N,N-dimetilanilina, tioanisol, o 1,4-
dimetoxibenceno, sólo se obtuvo 2,5-dimetilanisol (7) como producto de
descomposición del material de partida en condiciones ácidas de
reacción.
4t
MeI
l . t lY-ar
ME
35
Me oMe)<l t r lX
Me oMe
3a
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Tcsis Doctoral I99l
Tabla 10. Preparación de los Compuestos 35
Producto
Entrada ArH estructura¡ Rto.(%)b
O
O
0]'l
+
35a 95
7 t
90
95
95
EO
35c
ME
N-\ 'H
0Me
)\,^\rA
Me0
¡ DMP: 2,5-dimetilfenil. b Rendimientos referidos at material de partida 3aprcvia purificación por cromatografía en column¿.
47
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Capftulo 3
El mecanismo del proceso involucra le formación catalizada por
ácido del carbocatión deslocalizado ll, seguida del ataque electrofflico
de esta especie sobre el compuesto aromdtico ArH, para finalmente
aromatizar y dar el compuesto 35. Cuando el sistema aromdtico estd
poco activado, el intermedio 1l sufre la migración 1,2 del grupo
metoxilo y posterior aromatización rindiendo 2,S-dimetilanisol (7)
(Esquema 4).
A tenor de los resultados conseguidos y considerando que
compuestos del tipo 6'(R3:Me) pueden ser generalmente Preparados por
la metodologla ya citada, el proceso aquf descrito representa una ruta
regioselectiva edecuada para la obtención de productos del tipo 35, en
los que el grupo Ar es un sistema rico en electrones.
6 t
Rl, R2=alquil o aril
R3=¡lqui l
R2
35
Rl=R2Rl#R2
3.3. Silil Enol Eteres
La arilación de compuestos p-dicarbonflicos con haluros de arilo
es una reacción conocida, la cual puede llevarse a cabo en presencia de
una base y transcuffe a través de un mecanismo S¡Ar o vfa un
intermedio arino, dependiendo de la activación del haluro de arilojo En
48
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Tesb Dqtoral 1991
otras metodologfas con los mismos sustratos, se hace uso de triacetatode arilplomo4l o sales de diarilyodonio,42 siendo aparentemente unmecanismo de radicales libres. Sin embargo, ha sido mucho menosinvestigada la arilación de compuestos carbonflicos simples, que puedeefectuarse: (a) con haluros de arilo43 en amonfaco conteniendo sodio opotasio,{ o fotoquímicamente,4s y (b) partiendo de sulfuros de arilo osales de aril amonio bajo las mismes condiciones de re¡cción.4ó En elcaso de tomar como material de partida silil enol éteres derivados decetonas, la erilación con bromuros de arilo sólo puede tener lugar confluoruro de tributilestaño, en presencia de cantidades catalfticas de uncompuesto de paladio (II).47
Por otra parte, se estudió la ¿finidad del compuesto 3a paraactuer como sgente arilante en le reacción con silil enol éteres, dandocetonas ariladas de una forma regioselectiva, Asf, la reacción de 3a conun exceso de un trimetilsilil enol éter 36 (relación molar l:10)proveniente de una cetona,48,49 en presencia de cantidades catalfticas decloruro de cinc (relación molar l:0.07) en diclorometano, condujo a lacorrespondiente cetona o-arilada 37 (Esquema 17 y Tabla ll). Cuando
Me .OMc
l l l l +
Me oMe
3a
37¡: R¡=Rz=Me, R3=H
37¡t: Rl=Et, R2=R3=H
37b: Rl=R2=R3=Me
37bt: Rl=i-Pr, R2=R3=H
37c: Rl=r-Bu, R2=R3=H
37d: Rl=Et, R2=H, R3=Me
3Ze: Rt-Rz=(CH/3, R3=H
3Zf: R1-R2=(CH)a,R3=H
Esquema 17. i, ZnCl2 (cat.)-CH2Cl2.
49
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Capltulo 3
Tabla 11. Preparación de los Compuastos 37
Entrada
Silil enol Regioisó-
éter 36r mero (%)
Producto 37
Estructurab no Rto. (%)c
OTMS
A/OTMS
.)-.
OTMS
,lx,I
OTMSI.a
OTMS.L/
I
OTMS
.)--OTMSI
OOTMS
^\,
¡ TMS=trimetitsili l. b DMP=2,5-dimetilfenil. c Rendimientos referidos almaterial de partida 3a, previa purificación por cromatografía en columna.
se utilizó una mezcla de silil enol éteres regioisoméricos, el proceso
rindió las dos posibles cetonas ariladas en cada uno de los casos, siendo
50
3
4
5
6
60
40
20
80
37a
37a'
37b
37b'
37c
37d
37e
37t
42
28
35
6
38
6 1
4L
52
0OMPYA
oOMPvAr'.
0DMPx\
oDMPvY
oDMP\,4¿
I
ooMP)A/
0OMP\A
\_-/0
oMPY^
\-/
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mayoritaria aquella con el dtomo de csrbono 2 mls sustituido (Tabla I l,entrad¿s I y 2\, Se requiere un gran exceso del derivedo silflico paraminimizar la descomposición de 3a por el lcido de Lewis (Esquema 3);I pesar de ello, en todas las reacciones descritas, el compuesto 37aparecfa conteminado con 2,S-dimetilanisol (7), siendo ambos los únicosproductos de reección. La separación y purificación final del producto37 fue fácil por cromatograffa en columna.
Se aplicó el mismo proceso anteriormente descrito a silil enoléteres derivados de aldehidos,48,49, en cuyo caso se obtuvo una mezclade compuestos que contenfa 2,S-dimetilanisol (7) como mayoritario.
3.4. Otras Reacciones
Se incluyen en este apartado algunas reacciones aisledas, gueaungue en general y desde un punto de viste sintético no tengan unaaplicación inmediata, en ciertos casos los resultados obtenidos son enalguna medida singulares, además de aportar una información comple-mentaria al conocimieDto que de la reactividad del compuesto 3a yatenemos.
3.4.1. Reacción con L¡tio
Se investigó la litiación directa del compuesto 3a, utilizando paraello litio bajo diferentes condiciones de reacción (litio polvo o naftale-nuro de litio a -78oc o s temperatura ambiente). En todos los casos, seobtuvo p-xileno (34) con un rendimiento prÍcticamente cu¿ntitativo. sepuede considerar que tiene lugar una reducción de tipo Birch en ta que
51
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Capltub 3
paficipan, probablemente, el radical deslocalizado 3t y la especie
carbaniónice 39.
3.4.2. Reacción con 3,4-D¡hidropirano
Arulz de la reactividad observada para sistemas aromáticos ricos
en electrones, se decidió hacer alguna prueba con olefinas de carácter
similar. Cuando se hizo reeccionar une mezcla cisltrans, aproximada-
mente l/l de 34, con un exceso de 3,4-dihidropirano y bajo catálisis de
cloruro de cinc, se obtuvo un crudo de reección del que se aisló cada
uno de los correspondientes isómeros cisltrans (en igual proporción) del
compuesto 40, con un rendimiento del 50% después de cromatografía
en columna (Esquema 18).
ME
XMe OMe
36
Me oMe) < :i l t lX
Me OMe
' Esquema 18. i, DHP (exceso)-ZnCl2 (cat.).
Un posible mecanismo que explique la formación de 40, podrfa
52
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suponer un ataque electrofllico del intermedio carbocatiónico 1l sobrela posición 3 del dihidropirano (41), seguido de una migración 1,4 delgrupo metoxilo al anillo de dihidropirano, I través de los intermedios42 y 43, respectivamente, y aromatización final (Esquema l9).
a{ l
+
ME
Me OMe
l l
l 2
Esqueme 19
Otras olefinas activadas como el etil vinil éter o el acetato devinilo, condujeron en las condiciones cit¡das a mezcl¡s de re¡cción conun elevado grado de polimerización que lss hisieron intratable.s.
3.4.3. Hidrogenación Catalítica
Aunque la hidrogenación catalftica de biscetales quinónicos dettipo 6 (R=Me) es conocida,S0 y ru sabe que en último término conduceal producto resultante de la reducción total de los dobles enlaces 44,cuando fue aplicada a una mezcla cisltrans aproximadamente l/l de 3a,se obtuvieron los compuestos 45 y 46, proveniendo los primeros de unareducción no sólo de la olefina sino de uno de tos enlaces éter(Esquema 20 y Tabla l2).
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Capltulo 3
-u-RO OR
6
MeO OMe
t lX
MeO Oue
t1"u*Me oMe
3a
Me -OMe
XMe OMe
4 6
Me OMe\./i - a )YH M e
4 5
Esqueme 20. i, H2-Pd/C-EI2O.
Tabla 12. Hidrogenación Catalftica de 3a
Productos 45,46
Entrada no Rto. (%)r cisltrans
r 4 5 3 32 4 6 6 4
33t6742158
¡ Rendimientos referidos al material de partida 3a, previa
separación en columna cromatográfica.
Se consiguió aislar los cuatro estereoisómeros' y asf las asignacio-
nes inequfvocas se efectuaron atendiendo no sólo a los desplazamientos
qufmicos que en IH-RVN presentaban los grupos metilo y metoxilo,
sino también a su comportamiento en cromatograffa, ya que en general
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Tesis Doctoral 1991
éste es similar al de sus homólogos insaturados, en lo que se refiere asu polaridad.
Al parecer, y t¿l y como se desprende del seguimiento de lareacción, es en un primer instante cuando existe cierte competenciaentre la reducción del doble enlace y el de un grupo éter, ya que elcompuesto 47 ha sido identificado por CGL/EM como intermediocisltrans estable de la reacción.
Finalmente, se realiz¿ron una serie de reacciones (bajo diversascondiciones cada una de ellas) en las que se pretendió estudiar elcarácter estrictamente oleffnico de 3a, Todos los intentos fueroninfructuosos, lo que permite calificar dicho compuesto como noespecialmente activado. sirvan de ejemplo reacciones de cicloadiciónDiels-Alder, ciclopropanaciones, reacciones con dicloroceteno, epoxida-ciones y oxidaciones, reacciones de complejación con carbonilosmetálicos, con complejos de paladio, etc.
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III. EXPERIMENTAL
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1. General
Todas las reacciones con derivados organometllicos y con metalesse realizaron en atmósfera de argon, habiendo sido el material de vidriosecado y evacuado antes de su empleo.
Las mezclas frigorfficas a -78oC se preparsron utilizando acetonay nitrógeno lfquido.
l . l . Disolventes y React ivos
Los disolventes utilizados se secaron antes de su empleo. Eltetrahidrofurano (THF) y éJer se trataron previamente con sodio enhilos' y a continuación se sometieron a reflujo con hidruro de aluminioy litio; el diclorometano se seó a reflujo con pentóxido de fósforo,siendo todos finalmente desti¡ados en atmósfera de argon. Los demásdisolventes utilizados (pentano, hexano, cloroformo, Bcetato de etito,dimetilformamida, acetonitrilo), al igual que los reactivos, fueron delmejor grado comercialmente ase4uibles y se utitizaron sin previapurificación.
El litio se urilizó en polvo. El titio naftaleno se preparó porreacción entre naftaleno y litio en THF, segrin está descrito en tabibliograffa.sl El etillitio se obtuvo por reacción de bromoeüano conlitio en polvo, a reflujo en pentend2, r su concentración se determinópor valoración con lcido difenilacético.
El ácido hidrazoico se generó por adición lenta de dcido sulfrtricoconcentrado sobre una mezcla bifásica, conteniendo azida sódica disueltaen agua y cloroformo,s3 ta valoración se efectuó frente a llcali.
El trimetilsilil enol éter de ta cictopentsnona se preparó por
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Bcperimenlal ,j
reección a reflujo de esta rfltima con trimetilclorosil¡no y trietilamina
en dimetilformamida.4t Los restantes silil enol éteres, excepto el de la
ciclohexanona (Aldrich), se sintetizaron por edición lenta a temPeratura
ambiente de una disolución de yoduro sódiso en ecetonitrilo, sobre una
mezcla de l¡ correspondiente cetona, trietilamine, y trimetilclorosila-
no.49
El material de partida 3a se obtuvo como mezcls cisltrans, pot
oxidación anódica I gran escala de p-xileno en metanol-metóxido
sódico,30'33 o como el c¡s derivado a partir de p-benzoquinona y
metillitio, seguido de metilación con yoduro de metilo (ver apartados 2
y 3 de esta sección).
1.2. Instrumentac¡én
Los puntos de fusión se determinaron en un microscopio de
platina calefectore Reichert Thermovar y no estdn corregidos.
Los espectros de infrarrojo se realiz¡ron en un espectrofotómetro
SP3-2OO Pye Unicam. Las muestrss se Prepararon en pastilla de
bromuro potásico o en pelfcula capilar sobre cristales de cloruro sódico,
Los espectros de resonancia magnética nuclear de protón (lH'
RMN) se registraron en los espectrofotómetros Varian EM-360L de 60
MHz y Bruker AC-300 de 300 MHz, utilizando cloroformo o ¡cetona
deuteredos como disolventes, y tetrametilsilano (TMS) como referencia
interna. [,os desplazamientos qufmicos se erPresan en unidades delta (6)'
en partes por millón (ppm) y las constantes de acoplamiento (J) en
hertzios (Hz). Los espectros de resonancia magnética nuclear de carbono
(l3C-nUN) se re¡lizaron en el ya cit¡do espectrofotómetro Bruker AC-
300.
60
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Tcsis Doctoral 191
Los espectros de mases se efectuaron en un espectrómetroHewlett-Packard EM/CG-5988A, equipado con una columna Hp-l de 12m de longitud, 0.2 m¡n de diámetro interno y 0.33 pm de espesor depelfcula (metilsilicona de cadena cruzada). Los espectros de masas dealta resolución se obtuvieron con los espectrómetros vG-MicromassZAB-LF y Kratos MS 80 RFA. En todos los casos las mues¡ras seintrodujeron por inyección a través del cromatógrafo, y los estudiosfueron realizados en la modalidad de impacto electrónico (IE).
1.3. Cromatograffa
Para cromatograffa en capa fina (CCF) se utilizaron cromato-placas prefabricadas Scheleicher & Schuell F1500/LS 254, de 20x20 cm
f O.2 ¡n¡n de espesor de silicagel 60, sobre soporte de poliéster oaluminio, con indicador fluorescente sensible e I:254 nm.
La cromatograffa en columna se re¡lizó en columnas de vidrio,utilizando como fase estacionaria silicagel Merck 60, 0.040-0.063 mm.Esta se introdujo en la columna previa preparación de una papilla conel eluyente inicial, eluyendo con mezcles de hexano y scetato de etilode polaridad creciente.
Los cromatogrsmas de gases se reslizaron en un cromatógrafoHP-5890, conectado I un registrador-integrador Hp-3390A. I-ascondiciones cromatográficas fueron: detector FID, gas portadornitrógeno, 12 psi de presión en el inyector, 2'lO"C de temperatura delos bloques de inyección y detección, 0. I ¡rl de volúmen de muestra, yuna velocidad de registro de Smm/min. El programa de temperaturaseleccionado fue de 60oC de temperstur¡ inicial, 3 min de tiempoinicial, velocidad de calentamiento de l0oC/min, y ZTO.C de tempera-
6l
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F4crAvnut
tura finel. I-¡ columna utilizedc era del tipo TVCOT de vidrio de sllice,
de l2m de longitud, 0.22 mm y 0.33 mm de diámetro interno y
extemo, respectivamente, siendo la fsse est¡cionerie OV-101' con un
espesor de 0.2 ¡rrn. Con las mismes c¡racterfsticas y condicione^s' peto
con une longitud de 25 m, fue utilizeda una columna para los
compuestos 7-10, lS-17, y 2l'32.
2. Preparación de los Compuestos 2 y Sard
Sobre une disolución de p-benzoquinona (1) (0.5 E, 4,6 mmol) en
THF (25 ml), se añadió lent¿mente el correspondiente reactivo
organolftico (13.8 mmol) a -78oC. La disolución resultante se mantuvo
con agitación durante 6 h, permitiendo que le terrperaturs alcanzase los
zOoC. A continuación, la mezcla se hidrolizó con NIIaCI/H2O, se
extrajo con éter (3x30 nl), y la fase orgánica se secó con sulfato sódico
anhidro. Los disolventes se evaporaron (15 torr) y el resíduo se purificó
por cromatografía en columna, obteniéndose los correspondientes
conpuestos 2a-d.
En el caso de los compuestos 2e,f, después de le primera adisión
del reactivo organolftico correspondiente (4.6 mmol, relación molar
l:l), seguida de hidrólisis con NII4CI/H2O, extracción, y secado, que
condujo a los quinoles 5a,d, el proceso se repitió con un segundo
reectivo organolftico (9.2 mmol, relación molar l:2), rindiendo los
productos 2e,f.
cis-3,6-Dihidroxi-3,&dimetil-I ,4-ciclohexadieno(cis-2a)lttr=7.31tin,
Rr:0.40 (bexano/acetato de etilo: l/l); rnr¡* (film) 3350 (OH), 3020,
62
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1650 (HC:C), 1130, 1070 cm-t (c-o); 6H (cDcl3) 1.27 (6 H, s,2xMe), 3.88 (2 H, s ancho, OH), 5.75 (4 H, s, H oleffnicos); S(CDCI3) 28.2 (ZxMe), 65.2 (2xCMe), 132.6 (C oleffnicos); nlz t2Z(M+-18, 78%>,121 (38) , 107 (100) , g t (2 r> ,79 ( t7> ,77 (3O) ,51 (13) .
cis-3 ,6Dietil-3 ,64ihidroxi-1 ,4'ciclohexadieno (cis-2b): Í: I 1.52 min,Rr=0.37 (hexano/acetato de etilo: 1/1); r,n6* (film) 3350 (OH), 3010,1650 (HC:C) , 1060 cml 1C-O¡ ;0H (CDC|3) 0 .75 (6 H, t , J=7.5 ,2xMe) , 1 .59 (4 H, c , J=7.5 ,2xCÍ12) ,4 ,14 (2 H, s ancho, 2xOH) ,5.72 (4 H, s, H oleffnicos); 0c (CDC|3) 8.3 (2xMe), 33.2 (2xCH),68.5 (2xCMe), 132.9 (C oleffnicos)1 mlz 168 (M+, O.2%,), t39 (67>,135 (14) , l l l (100) , l l0 (1E) , 93 (19) , 77 ( t t> ,65 (10) .
trtns-3,6-D i et i l- 3,6-d ihidroxi- 1,4-ci clohexadieno (trans-2b): ( : I 0. 35min, R¡:Q.Jl (hexano/acetato de etilo: l/l), p.f. lO3-5oC (éter); r,r¡*(KBr) 3250 (OH), 3OlO, 1660 (HC:C), tOOo cm-l qC-O¡; 6H (CDCI3)0.80 (6 H, t, J:7.5, 2xMe), L.62 (4 H, c, J:7.5, ZxCtlj¡, 1,94 (2 H,s ancho, 2xOH), 5.79 (4 H, s, H oleffnicos); qc (CDCI3) 8.6 (2xMe),32.8 (2xCH), 68.8 (2xCOH), 133.2 (C oleffnicos); mlz t50 (M+-lE,t % ) , r 3 9 ( 7 2 r , n l ( 1 0 0 ) , l l 0 ( 1 9 ) , 9 3 ( 1 8 ) , 6 5 ( 1 0 ) .
cis- 3, &D ib ut i l- J,64ih idrox i - 1,4-c i clohexúie no (cio-2c) : Í = I 6. I 5 min,Rr:0.13 (hexano/eceteto de etiloz tl2)i rr¡* (film) 3350 (OH), 3OlO(HC=C), 995 cm-l (C-O); 0H (CDC!3) 0.86 (6 H, t, J=7.2, 2xMe),l . l l -1.14 (4 H, m,2xCH2Me), 1.25-1.30 (4 H, f l i , ZxCH2CH2Me),1.53-1.5t (4 H, m, 2xCH2COH), 3.80 (2 H, s ancho, 2xOH), S.7Z (4H, s, H oleffnicos); 6c (CDClt 13.9 (2xMQ, 22.9 (2xCÍt2Me), 26.3(2xC'Íl2CH2Me), 40.5 (2xCH2COH), 68.1 (2xCOH), 133.1 (C oteffni-
63
Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
Tesis doctoral de la Universidad de Alicante. Tesi doctoral de la Universitat d'Alacant. 1991
Erpcrimcntal
cos); mlz 244 (M+, 0.170),206 (15), 167 (16), 164 (13), 163 (100),
rzt Qo),120 (l l) , LLr (22),110 (13), 107 (20), 91 (41), 77 (27>,65(ro),4r (22).
ttans- 3, 6D ib ut il- 3, 6d ih idrox i - I, 4 - c i clohexadi e no (tr ans -2c): {. : I 5. 6 6
min, Rt:Q.23 (hexano/acetato de etilo: 8/2), p.f. 110-5'C (éter); rn'6*
(KBr) 3350 (OH), 3O1O (HC:C), 1010 crdl (C-O); 0H (CDCI3) 0.88
(6 H, t , J:7.2,2xMe), 1.13-1.19 (4 H, m,2xCIlMe), 1.27-1.32
(4 H, m, 2xCH2CH2Me), 1.57-1.62 (4H, m,2xCH2COH), 1.70 (2H,
s ancho, 2xOH), 5.80 (4 H, s, H oleffnicos); t (CDC¡3) 13.9 (2xMe),
22.8 (2xCII2Me), 26.5 (2xCII2CH2Me), 40.O (2xCH2COH), 68.4
(2xCoH), 133.5 (C oleffnicos); m/z 206 (M+, 18%), 164 (11), 163
(100), l2 l (31), 120 (16), l t5 (10), 107 (13), 93 (10), 92 ( l l ) ,91
(48),77 (21>, 43 (t6',), 4l (29).
cis/trans-3,óD ifenil-3,Gdihidroxi-I ,4-ciclohexadieno (cisltrans-2il)z
tt=22.88 min (isómero cis), tt=22.62 (isómero trans), Rr=0.49
(hexano/acetato de etilo: l/l), p.f. 130-2'C (éter); r.6* (KBr) 3350
(oH), 3060, 3040, 3010 (HC:C), 1O1O cm-l (C-O); 0H [(CD3)2CO]4.47 (2 H, s, 2xOH), 5.95 (4 H, s, H oleffnicos),7.23-7.50 (10 H, m,
ArH); ó6 [(CD3)2CO] 69.4 (2xCOH), 132.7 (C olefínicos), 126.5,
127.7,128.9,1a6.5 (ArC)i m/2, isómero cis: 247 (\ / t+-17, l9%>,246
(lO0), 245 (14), 215 (10), isómero trans: 247 (l\fl-17, 2214), 246
(lo0), 245 (18),2t5 (12),202 (tl).
4-Hidroxi-4-metil-2,5-ciclohexadienona (Sa)z l:7.75 min, R¡:Q. [!
(hexano/acet¡to de etilo: 6/4), p.f. 75-8'C (éter) (lit.ia p.f. ?6-8'C);
r-¡* (KBr) 3350 (OH), 3025, 1620 (HC:C), 1665 cm-l (C:O); 6¡¡
6tt
Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
Tesis doctoral de la Universidad de Alicante. Tesi doctoral de la Universitat d'Alacant. 1991
Tesís Doctoral 1991
[(CD3)2CO] l.4t (3 H, s, Me), 2.35 (t H, s ancho, OH), 6.03, 6.t3(4 H, sisteme AB, nl=10.0, H oleffnicos); b I(CD3)2CO! 27.6 (Me),67.2 (COH), 126.9, 151.0 (C oleffnicos), 185.7 (C=O); m/z t2S(M++ t , 2%), t24 (M+,25), t }g (94), 96 (70), 95 (35), 82 (10), 81(100),7E (10), 77 (24),69 (10),67 (15), 55 (24),54 (13), 53 (47),52(17), 5t (27),50 (22),43 (24).
4-Fcnil-4-hidroxi-2,5-ciclohetadienona (5d): q: 15.92 min, Rr: 0.56(hexano/acetato de etilo: l/l), p.f. l03oC (éter) (lit.Ja p.f. 105-6"C);r'n¡* (KBr) 3360 (OH), 3020, t6tí (HC=C), 1660 crn-l (C=O); ón.(CDCI3) 3.79 ( l H, s, OH), 6.17,6,89 (4 H, sistema AB, J=10, Holeffnicos),7.30-7.47 (5 H, m, ArH); fo (CDCI3) 20.9 (COH), 128.8,138.6 (C oleffnicos), 125.2, 126.4, t2t.3, 151.6 (ArC), L86.2 (C:O);m/z t87 (M++t, t3%), 186 (M+, 99), 1t5 ( t l ) , t7o (15), 169 (12),168 (59), 158 (71), 157 (38), l4t (15), 139 (2o),131 (31), l3O (28),129 (100), rzt (42), t27 (r7>, l16 (15), l15 (73), 105 (14), lO3 (31),102 (13), 89 (10), t2 (14), 81 (13), 7t (57),77 (65),76 (10), ?5 (10),74 (12),63 (19), 62 (10), 53 (17), 52 (Lt\ ,51 (38), 50 (17).
cis-3-Butil-3,64ihidroxi-Gmetil-I ,4-ciclohexadieno (cis-2e)?O tr:l2,Olmin, R¡:Q.52 (hexano/aceüato de etilo: l/l); r,n¡* (film) 3350 (OH),3010 cm-r (HC:C); üH (cDCl3) 0.86 (3 H, t, J:7.2, MeCll2), t.o6-l.O9 (2 H, D, CH2Me), 1.26 (3 H, s, MeCOH), t.29-1.32 (2 H, m,CII2CH2Me), 1.52-1.57 (2 H, m, CII2COH), 4.2j, 4.30 (2 H, 2 s,2xOH), 5.64, 5.80 (4 H, sistema AB, J=9.9, H oleffnicos); $ (CDCI3)13.8 (MeCH2>, 22.E (CH2Me), 26.t (C"fIzCH2Me), 28,t (MeCOH),40.3 (CH1COH),65.3,68.1 (2xCOH), l3l.S, 133.7 (C oleffnicos); z/z164 (M+-rE,6%), t?5 (24), t2t (37),11r (11), l lo (100), tO8 (22r,
Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
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Expcrimcnul
107 (55), r05 (10), 103 (10), 92 (10), 91 (60), t2 (23>, 8t (32),79
(37),7t (2t),77 (93), 67 (lr), 65 (23), 63 (19), 55 (29r, 53 (37), 52(14), 5t (26), 50 (r2), 43 (3r>, 42 (17), 4r (E1).
trens-3-B¿li l-3,Gdihidroti-&metil-I,4-ciclohexadieno (trans-2e)?o t r:11.78 min, Rr:0.61 (hexano/acetato de etilo: l/1), p.f. 115-8'C (éter);
r'n¡* (KBr) 3360 (OH), 3020, t625 cm l 1HC:C); 6¡¡ (CDCI3) 0.88
(3 H, t , J=7,2, MeCtl) , 1.16-1.18 (2 H, m, CI l2Me),1,25-1,32(2
H, n, CH2CH2Me), 1.35 (3 H, s, MeCOH), 1.57-1.60 (2 H, n,
CH1COH), 1.63 (2 H, s ancho, OH), 5.75, 5.91 (4 H, sistema AB,
J:10.1, H oleffnicos); fu (CDCI3) 13.95 (MeCIIz\, ZZ.g (CII2Me),
26.6 (Ctl2CH2Me), 2E.2 (MeCOH), 40.1 (CIüCOH), 65.6, 68.3(2xCOH), 132.4, 134.4 (C oleffnicos); m/z 134 (M+-48, 4%), 125 (12),
t2t (47),110 (70), r08 (14), ro7 (4r), 105 ( l l ) , 103 (r0), 93 (13r,92
(13), 9l ( t3), 82 (30), 8l (60), 79 (37),78 (28),77 (r00), 66 (n), 65(26), 63 (29>, 62 (r3), 55 (38), 53 (70), 52 (26), 5t (34), 50 (28), 43
(3r>, 42 (r9), 41 (84).
cis-6Fenil-i,6-dihidroxi-i-metil-I ,4-ciclohexad.ieno (cis-2f): f : 15.81
min, R¡=Q.J4 (hexano/acetato de etilo: 8/2), p.f. 95-7'C (éter); rn'6*
(KBr) 3320 (OH), 3050, 3OlO (HC=C), 1030 cm¡ (C-O); 0¡¡ [(CDr)z-COJ 1 .33 (3 H, s , Me) ,3 .83 , 4 .40 (2 H,2 s ,2xOH) ,5 .74 ,5 .85 (4 H,
sistem¡ AB, J:10.1, H oleffnicos), 7.21(lH, d, J:7.3, p-ArH),7.3O
(2 H, t , J :7 .5 ,Zxm-AtH) ,7 .43 (2 H, d , J : '1 .5 ,2xo-ArH) ; $[(CD3)2CO] 29.3 (Me), 65.3, 69.8 (2xCOH), 126.3, 127.4, 128.8,146.6 (ArC), 132.4, 133.4 (C oleffnicos); m/z 185 (M+-17, 1496), 184(l0o), lE3 (53), 168 (10), 165 (12), 153 (10), 128 (11), t ts ( t4),77
( l 1 ) .
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Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
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Tesis Doctoral I99I
Eets-6-Fe ni l- 3,6-dihidroxi-3 -met il- 1,4- c i clohexadie no (t rans -2|, ztt:15.54 min, R¡=Q.38 (hexano/acatato de etilo: El2), p.f. 113-5"C(éter); r.¡* (KBr) 3330 (OH), 3040, 3010 (HC=C), 1020 cm I (C-O);0¡¡ [(CD3)2CO] 1.33 (3 H, s, Me), 4.00, 4.4t (2 H, 2 s, 2xOH), 5.71,5,87 (4 H, sistema AB, J:10.1, H oleffnicos), 7. lg (tH, d, J:7,2,p-ArH), 7.27 (2 H, t, J:7.3, 2xm-ArH), 7.53 (2 H, d, J=7.1, 2xo-ArH); 0c KCDd2COI 29.4 (Me),65.1,69.9 (2xCOH), 126.7, 127.3,126.5, 146.6 (ArC), 133.0, 134.1 (C oleffnicos); m/2202 (M+, l8%),187 (46), t84 (2t>, t83 (12), t69 (24r, tó8 (tó), t67 (t3), 165 (17),160 (17), 159 (100), 158 (10), r52 (t7),144 (13), r42 (t3),141 (56),139 (12), 131 (40), 129 (r7), l2E (19), r27 (LO), 125 (t7), trE (27),i l6 (10), 115 (46), 111 (34), rr0 (22),109 (10), 107 (15), 105 (30),103 (14), 98 (24),91 (28), 84 (27>,81 (14), 79 (r4),78 (23),77 (63r,69 (10), 63 (13), 55 (16), 53 (r2l,5l (32), 50 (13), 43 (31).
3. Preparación de los Compuestos 355
I mmol de los dioles 2 se disolvió en THF (3 ml) y se adicionóa una suspensión de hidruro sódico (5 mmol) en THF (Z ml) a OoC.Después de l0 min I esa temperatura, se añadió el yoduro de metilo (5mmol) a temperatura ambiente, y el transcurso de la reacción se siguiópor cromatograffa de gases. Finalizada ésta, se hidrolizó con NHaCI/H2O, se extrajo con éter, y se secó con sulfato sódico anhidro,obteniéndose los correspondientes derivados 3 previa purificación, porcromatograffa en columna.
cis-3,GD imet iI-3,&dimetoxi- 1,4-cictohexadie no (crs-3a) J fr = Z. 60 min,
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Expcrimenal
Rr=0.52 (hexano/acetato de etilo: 9/l), p.f. 64'C (hexano); rr¡* (KBr)
3040 (HC:C), llOO cm-l 1C-O¡; óH (CDCI3) 1.25 (6 H, s, 2xCMe),
3.lt (6 H, s, 2xOMe), 5.t2 (4 H, s, H oleffnicos); t (CDCtt 2t.5
(ZxIúeC),52.2 (2xOMe), 71.0 (2xCMe), 134.1 (C oleffnicos); nlz l6E
( M + , 0 . 4 % ) , 1 5 3 ( t o o ) , 1 3 7 ( 9 3 ) , t 2 2 ( E 3 > , 1 0 5 ( 2 3 ) , 9 1 ( 5 0 ) , 6 5 ( 1 5 ) ,
5l (15), 43 (r7).
cis'3,&Dietil-3,6dimetoxi- 1,4-ci clohexadie no (cis-3b): $: I 1.24 min,
Rr:0.50 (hexano/aceteto de etilo: 9/1); r.¡* (film) 3010 (HC:C) ,l100cm't 1c-o¡; 0H (cDcl3) 0.85 (6 H, t, J=7.5,2xMecÍ12), l.5z (4 H,
c ,J -7 ,5 ,2xCH2) ,3 .19 (6 H, s ,2xOMe) ,5 .83 (4 H, s , H o le f ín icos) ;
0c (CDCI3) 7.9 (2xMeCH2), 34.0 (2xCHt, 51.8 (2xOMe), 73,9(2xCOMe), 133.9 (C olefínicos); mlz 168 (M+-28, lO%), 167 (loo),
r39 (7E), t38 (27), t37 (r2), r24 (28), 123 (18), t2t (25), 109 (22),
9l (19), 77 (21),65 (10); M calculada para Cl2H2sOz 196.1463, M+
observada 196.1441.
trtns-i,6-D ietil-3,&dimetoxi- 1,4-ci clohexadieno (rrczs-3b): I : I l. 30
min, R¡:Q.53 (hexano/acetato de etilo: 9/l); r.¡* (film) 3010 (HC=C),
1090 cm r (c-o); 0H (cDct3) 0.91 (6 H, t, J=7.5,ZxMecIÉ.2), 1.65(4 H, c, J:7.5,2xCÍI2\,3.0t (6 H, s, 2xOMe), 5.81 (4 H, s, H
oleffnicos); 0c (CDCI3) 8.3 (2xMeCH2), 33.8 (2xCH), 51.6 (2xOMe),
74.0 (ZxCOMe), 134.4 (C oleffnicos)i mlz l8l (M+-15, O.l7o), 167(100), 139 (63), I38 (26),137 (10), 124 (23),123 (t7>, l2l (12), 109(18), 9l (15), and 77 (15); M calculada para C¡2H29O2196.1463, M+
observads 196.1475,
cis-3,&D i buti l-3,6-dimetoxi- 1,4-ciclohexad ieno (cis.3c) : f = I 5. 7 I min,
68
Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
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Tesis Doctoral I99I
R¡:0.47 (hexano/ecetato de etilo: 9lt)i v6*(film) 3010 (HC=C), llOOcm-r 1c-o¡; 6H (cDcl3) o.8o (6 H, t, J=6.6, 2xMecE2), t.tl-t.zz(8 H, m, ZxCH2CH2Me), 1,44-1.49 (4 H, m,ZxCH2COMe), 3.ll (6H, s, 2xOMe), 5.75 (4 H, s, H oleffnicos); b (CDCI3) 13.9 (2y&Ie-CH), 23.1 (ZxCll2Me), 25.8 (2xC'fl2CH2Me), 41.3 (ZxCÍt2COMe),
5l.t (2xOMe),73.7 (2xCOMe), 134.0 (C oleffnicos); m/2222 (lU+-32,o.4%), 195 (76), 139 (100), t24 (59), t23 (t7), r2l (57),109 (lo), 9l(28), 78 (14>, 77 (20), 57 (12), 4l (22); M calculada para C¡6H23O2252.2089, M+ observads 252.1949.
trans-3,ó-Dr'butil-3,6dimetoxi-1 ,4-ciclohexadieno (trans-3c): {.= 15.98min, R¡=Q.J3 (hexano/acetato de etilo: 9/t); r.¡* (film) 3010 (HC=C),ltoo, 1065 cm-l 1c-o¡; 6H (cDcl3) o.g7 (6 H, t, J=6.8,2xMeCÍ12),1,27-1.33 (8 H, m, 2xCH2CH2Me), 1.57-1.65 (4 H, m, 2xCIl2COMe),3.07 (6 H, s, 2xOMe), 5.81 (4 H, s, H oleffnicos ); t (CDClt 13.9(ZxM e CH2), 23.2 (2xCH2Me), 26. 0 (2xCÍl2CH2Me), 4 I . 0 (zxCIt2CO -
Me), 51.6 (2xOMe), 73.7 (ZxCOMe), 134.4 (C oleffnicos); m/z Z2Z(M+-32, t%), t96 (11), 195 (83), 139 ( lOO), t38 (22), 124 (63), t23(36), r2l (45), 109 (rZ),95 (10), 9l (35),77 (20), 57 (tZ,¡, 4t (33);M calculada para C¡6H2¡O¡ 252.2089, M+ observxdt 252,2014.
cis/trens-3,ó-Ddenil-3,64imetoxi-1,4-ciclohcxadieno (cisttrans-ld):tt:21,94 min (isómero cis), tr:22,99 min (isómero trans), Rr=0.62(hexano/acetato de etilo:812),p.f, 124-7oC (hexano); r.,.¡* (KBr) 3050,3010 (HC=C), IOTO cm I 1C-O); 0H (CDC|3) 3.43 (6 H, s, 2xOMe),6. l l (4 H, s, H oleffnicos), 7.24-7.32,7,37-7.43 (10 H, 2 m, ArH);0c (CDCI3) 51.9 (2xOMe), 74.t (2xCOMe), 133.3 (C oleffnicos),126.0, 127.5, 128.3, 143.4 (ArC)i m/2, isómero cis: 293 ltrt++t,
Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
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BEcrincntal
t5#>, 292 (M+, 7l), 261 (100), 247 (15r, 246 (69), 245 (13>, 231
(r3), 230 (52),229 (35),228 (42),227 (19),226 (16),2r7 (15), 216
(t4),215 (59>,203 (r0), 202 (30), 201 (11), 200 (2E), 184 (11), 169
(14), l6t (10), 152 (20), 151 (20), 141 (24), 139 (16), l2t (r2), r2r
(54), 115 (50), 105 (56), 9l (r2),77 (50), 75 (14), 51 (24), isómero
trans: 292 (M+, 0.3 %), 261 (21), 260 (100), 245 (17), 227 (27), 226
(r7),2r5 (18), 202 (14).
cis-3-Butil-6-metil-| ,6-dimetoxi-I ,4-ciclohexadieno (cis-3e): f = 12. t 8
min, R¡:Q.43 (hexano/acet¡to de etilo: 9/1); r.,'¡* (film) 3020 (HC=C),
1090 cm-l (c-o); 0H (cDcl3) 0.t6 (3 H, t, J:7.2' MeCIl2)' 1.15-1.18
(2 H, m, CIl2Me), 1,26-1.3L (2 H, m, CH2CH2Me), 1.26 (3 H, s,
MeCO), L .52-1 .57 (2 H, m, CH2CO),3 .18 ,3 .19 (6 H,2 s ,2xOMe) ,
5.74,5.t7 (4 H, sistema AB, J:10.3, H oleffnicos); t (CDCI3) 13.9
(MeCH), 22.9 (C"ElzMe), 26.0 (CH2CH2Me), 2t.4 (MeCO), 4Q.7
(CH2CO), 51.8, 52.1 (2xOMe), 71.1, 74.1 (2xCOMe), 132.0, 135.1 (C
olefínicos); mlz2lo (M+,0.17o), 154 (14), 153 (100), 138 (27), 123
(32), t22 (22r, Lzt (18), 105 (15), 9l (22',),79 (13r,77 (26), 4l (19).
trans-J-Brlil-&mail-3,6dimetort-1,4-ciclohadierc (rrcru-3e): tt= 12,L4
min, R¡=Q.47 (hexano/acetato de etilo: 9/l); r,,.¡* (film) 3020 (HC=C),
lo8o, loTo cm-l (c-o); 6H (cDcl3) 0.s7 (3 H, r, J=6.6, MeCLl2)'
1.26-1.30 (4 H, m, CH2CH2Me\, l.3l (3 H, s, MeCO), 1.57-1.63 (2
H, D, CH2CO), 3.04, 3.09 (6 H, 2 s, 2xOMe), 5.70, 5.86 (4 H,
sistema AB, J=10.4, H oleffnicos); t (CDC|3) l4,O (MeCHz),23.1
(CII2Me), 26.2 (CllzCH2Me), 27.7 (MeCO), 40.7 (CIüCO), 51.1, 52.0
(2xOMe), 71.3,73.E (2xCOMe), 133.0, 135.8 (C oleffnicos); m/z 195
(M+-15, 316), r54 (11), 153 (100), 13t (32), 123 (50), 122 (29), l2l
70
Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
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Tcsis Doctoral 1991
(31), 108 (11), 107 (19), 105 (21), 103 (12),95 (r4),92 (10),91 (4E),79 (29r,7t (22), 77 (53),65 (16), 53 (10), 5l (12), 43 (15), 4t (61).
cis-d-Fenil-l -metil-3,64imetoxi-1,4-ciclohexdicno (cis-3$l3 rr : 15. 85min, R¡-Q.57 (hexano/scetato de etilo: 812)i v6* (film) 3050, 3Ol5(HC=C), 1090, 1070 cm | (C-O); DH (CDC|3) 1.35 (3 H, s, MeCO),3,26, 3.28 (6 H, 2 s, 2xOMe), 5.92, 5,97 (4 H, sistema AB, J- 10.5,H oleffnicos),7.25 (1 H, d, J=7.0, p-ArH),7,32 (2H, t , J:7.4,2xm-ArH), 7.41 (2H, d, J=7.2,2xo-ArH); qc (CDC!3) 28.t (MeCO), 51.8,52.3 (2xOMe), 70.9 (CMe), 75.0 (CPh), 133.2, ti4.4 (C oleffnicos),125.7, 127.3, 128.4, 143.t (ArC); n/z 23t (M++ t , 7%),230 (M+,45) ,2 t6 ( l l ) ,215 (74) ,20O (5 t ) , 199 (100) , l9 t ( l l ) , 185 (23r , t84(91), 183 (22), t73 (r5), r72 (24), t69 (22), t68 (40), t67 (47.), t66(2O), 165 (51), 155 (19), 154 (16), 153 (60), 152 (57), 151 (10), 141(45), 139 (27), r38 (r7), r29 (18), 12t (33), t27 (r4>, r23 (t4'), r22(10), 121 (13), 115 (71), 105 (t2), toz (t2),91 (27),89 Q3),79 (t0),78 (1t), 77 (7t),76 (10), 75 (15), 65 (t3), 63 (20), 59 (t7),51 (39),43 (16).
lr ans- 6-F e ni l- i -me t il- 3, 6-di me t ox i - I, 4 - c i c loh e x ad i e no (tra ns 8$ )3fr= 15.78 min, Rr=Q.59 (hexano/acet¿to de etilo: E/2); r,n¡* (film) 3050,3010 (Hc:c), lo8o, 10?o cm'l (c-o); DH (cDcl3) 1.39 (3 H, s,MeCO), 3.17,3.24 (6 H,2 s, 2xOMe), 5.88, 5.99 (4 H, sisteme AB,J=10.4, H oleffnicos),7.27 (l H, d, J=5.1, p-ArH), 7.33 (2 H, a,J=7,3, 2xn-At}J), 7.51 (2 H, d, J:7.2, 2xo-ArH); t (CDCI3) 2Z.z(MeCO), 51.2, 52.3 (2xOMe), ?0.S (CMe), 74.9 (C?h), 132.9, t3.í.4(C oleffnicos), 125.8, 127.4, 128.3, t¿t4.1 (ArC); mlz 231 (Ivf++l,t0%), 230 (M+, 64), 215 (60), 200 (56), 199 (lO0), 198 (lo), 185
Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
Tesis doctoral de la Universidad de Alicante. Tesi doctoral de la Universitat d'Alacant. 1991
Experimcud
(22'.), 184 (92), 183 (21), t73 (2t),(49), 166 (20), 165 (53), r55 (19),(10), 141 (41), 139 (24), 138 (17),(r4>, tzt (n), 115 (59), r05 (r2),77 (53),76 (10), 75 (r4), 65 (12),43 (16).
t72 (25r,169 (22), 168 (36), 167154 (14), 153 (60), 152 (60), 151129 (16), 128 (30), 127 (r4), t23
102 (10), 9r (23>, 89 (22),78 (r2),63 (18), 59 (23),51 (2E), 50 (10),
4. Transformación del Compuesto 3a en 2r5-Dimetil-anisol (7) en Condiciones Acidass6
El compuesto 3a (0.l7 g, L mmol) se disolvió en el correspon-
diente disolvente (2 ml), a continuación se añ¿dió el lcido de Lewis (l
mmol) y/o el lcido prótico (10 rrmol) e temperatura ambiente o a -78c
C (ver Tabla 3). Después de I h de reacción, la mezcla resultante se
trató con agua (l ml), con álcali hasta neutralidad, y se extrajo con éter(3x3 ml), secando la fase orgánica con sulfato sódico anhidro. Losdisolventes se evaporaron (15 torr) y el resfduo se ¡nalizó por CGL.
Los productos secunderios E-10 se caracterizaron por el tándem
CGL/EM. El producto principal 7 fue purificado por cromatograffa en
columne.
2,S-Dimetilanisol (7\z tr= 10.38 min, R¡=Q.f I (hexano/acetato de etilo:
95/5) flit.i ' p.". 194'C); rn,¡* (film) 3020, 1605, 1580 (HC=C),
1250, t225, 1035 cm | (C-O¡; 0H (CDCI3) 2.20, 2.25 (6 H, 2 s,
2xMeAr\, 3.75 (3 H, s, OMe), 6.55-7.00 (3 H, m, ArH); n/z 137( M + + t , 7 % ) , 1 3 6 ' ( M + , 8 5 ) , t 3 5 ( t 2 ) , t 2 t ( t 0 O ) , t o s ( 1 5 ) , 9 3 ( l l ) ,
9 l ( 6 r ) , 7 8 ( 1 4 ) , 7 7 ( 6 5 ) , 6 5 ( 1 6 ) , 5 l ( l l ) .
72
Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
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Tesis Doctoral I9I
a-Metoxi-p-xiteno (E)ft \=10.07 mini mlz 136 (M+, il%>,135 (36),121 (83), 106 (15), 105 (100), r04 (27),103 (lE), 91 (50), 79 (t7r,77(35), 65 (17), 5t (14).
Acetato de 2,S4imetilfenilo (9): tr= 12.94 min (lit. j7 p.e.237"C)i m/z165 (M+ +t, 5%>, 164 (M+,45), 122 (lOO), lO7 (51), lo5 (82), lo4(57), 103 (35), 93 (13), 9t (25),79 (18), 7t (35),77 (34), 65 (18), 63(10), 5r (13>,43 (29).
Acetato de 4-metilbencilo (10): +=12.43 min (lit.,5e p.e.zo I l8-119"C);mlz t65 (M+ + t, 216), 164 (M+, É), t22 (lOO), LO7 (47), gt QD, 77(rs), 43 (13).
5. Reacción del Compuesto 3a con Acido Clorhídrico oFluorhfdrico56
A une disolución del compuesto 3a (l mmol) en éter (10 ml), seañadió el correspondiente ácido (3 mmol de ácido clorhfdrico lN o deácido fluorhfdrico del 40%) y la mezcla se mantuvo con agitacióndurante 30 min, I temperatura ambiente. A continuación la reacción setrató de igual manera que para el compuesto 7. La mezcla obtenida de15/7 (Tabla 4, entrada 2) se separó por cromatograffa en columna.
2,S-Dimetilfenol (15): tr:10.98 min, R¡=Q.22 (hexano/acetato de etilo:95/5), p.f. 70-72'C (etanol) (lit.¡7 p.f. 7t-73"C); y,n¡* (KBr) 3400(OH), 3020, t620, l59O (HC:C), 1255 cml (C-O); óH (CDCI3) 2.10,2.15 (6 H, 2 s, 2xMe), 4.50 ( l H, s ancho, OH), 6.45-6.85 (3 H, E,
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@erüncntd
AtH)i mlz 122 (M+, 8496'.), t2t (36), 107 (100), 91 (19), 79 (t8), 77(35).
6. Reacción del Compuesto 3a con Cloruro de Hidró-geno56
A trevés de una disolución del compuesto 3a (l mmol) en eldisolvente correspondiente (4 ml; ver Tabla 4, entradas 3-5), se
burbujeó cloruro de hidrógeno durante 30 min 8 temperature ambiente.La mezcla resulüante se trató de igual modo que para el compuesto 7.Los derivados 16 y 17 se aislaron por cromatograffa en colurnna.
2,5 -D ime t i lclorob e nce no (16) : 6 = 9. 56 min, Rt= 0. 76 (hexano/acet¡to deetifo: 95/5) (lit.fo p.e. 184-5oC, p.f. 2"C); vr6, (ñlm) 3020, 1605,
1580 cm I (HC=C); 0H (CDC|3) 2,30 (6 H, s ancho, 2xMe), 6.80-7.15(3 H, m, ArH); mlz 142 (M+ +2, l7%>, l4o (M+, 46), IZS (19), lo5(100), 103 (25), 89 (10), 78 (13), 77 (25),63 (14), 5l (19).
Cloruro de 4-metílbencilo (17)z \:1O.52 min, R¡:Q.J6 (hexano/acetato
de etilo: 95/5) (lit.ft p.e.2Cf,-2oC); y,,'¡* (film) 3040, 1610, 1580 cm I
(HC=C); 0H (CDCI3) 2.30 (3 H, s, Me), 4.50 (2 H, s, CII2), 6.95-7.30 (4 H, n, ArH); mlz 142 (M+ +2,7%), 140 (M+, 23), lO5 (too),
103 (17), 78 (10), 77 ( t6r,5l ( l l ) .
7. Reacción de los Compuestos 2 con Acido SulfúricoConcentrado
74
Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
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Tcsis Doctoral I99I
Una disolución de ócido sulfrfrico concentrado (0.01 mmol) enétet (2 ml), se añadió sobre el compuesto 3a (l mmol) disuelto en éter(4 ml) a temperaturs ambiente. Después de I h de reacción se adicionóagua (4 mI), se extrajo con éter (3x3 ml), y la fase orgánica se secócon sulfato sódico anhidro. Los derivados lEe,et se separaron porcromatograffa en columna.
2,S-Dietilfenot (1Eb):62 fr:11.53 min, R¡:Q.J9 (hexano/acetato de etilo:812); v^6, (film) 3a00 (OH), 3000, 1600 (HC=C), llt5 cml (C-o);ó H ( C D C I 3 ) 1 . 2 0 , 1 . 2 2 ( 6 H , 2 t , J : 1 , ' l , 2 x M e ) , 2 . 5 5 , 2 . 6 1 ( 4 H , 2c , J=7.7 ,2xCH) ,4 .87 ( l H , s , OH) , 6 .66 ( l H , d , J :8 .1 , 3 -ArH) ,6.E9 (l H, dd, J:3.9,1.8, 4-ArH), 6.95 (l H, s, 6-ArH); t (CDCI3)14.1, 15.9 (2xMe), 23.0,2t,1 (2xCÍl), 115.0, t26.0, LZB.7, t29.7,t36.6, 151.2 (ArC); m/z t't (M* + t, 3%), l5o (M+, 29,), 135 (100),rzt (26), 107 (14), 9t (37),77 (20>.
2,S-Dibutilfenol (1tc):63 t¡:16.12 Inin, R¡:Q.60 (hexano/acetato deetilo:9/1); rr¡* (film) 3400 (OH),3020, 1600 (HC=C), tt20 cm-l(C-O); 0H (CDClt O.92, 0.94 (6 H, 2 t, J:7.2,2xMe), 1.30-1.45(4 H, m, 2xCH2Me), 1.50-1.64 (4 H, m, 2xCH2CH2Me),2.51, 2,57( 4 H , 2 J , J = 7 . 7 , 2 x C H 2 A t ) , 4 . 5 6 ( l H , s , O H ) , 6 . 6 6 , 6 . E 7 ( Z H ,sistema AB, J:8.0, 3,4-ArH), 6.91 (l H, s, 6-ArH); t (CDCI3) 13.9,14.0 (2xMe), 22.3, 22.6 (2xCl12Me),29.7, 32.t (2xCH2CH2Me), 34.0,34.t (2xCtl2Ar), 115.0, 126.7,128.2,130.1, 135.1, t51.3 (ArC)t mlz207 (M+ +t, 3%),206 (M+, l5), 164 (t2), t63 ( lO0), 133 ( l t ) , tz l(26), tzo (14), 107 (11), 92 (u), 9l (45),77 (20),43 (t3),4t (24).
2,S-Difenitfenol (lEd)z6a \-22.69 min, R¡:Q.40 (hexano/acetato de
Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
Tesis doctoral de la Universidad de Alicante. Tesi doctoral de la Universitat d'Alacant. 1991
Experimental
etilo: 8/2), p.f. 85-7'C (hexano); r.¡* (KBr) 3510, 3400 (OH), 3040'
3020, 1600 (HC=C); fu (CDCI3) 5.27 (l H, s, OH), 7,05, 7.31 (2 H,
sistema AB, J:8.7,3,4-ArH), 7,41-7.58 (l l H, m, ArH); t (CDCI3)
116.2, 126.8, L27.8,128.0, 128,4,128.7, L28.9, 129,1, 129.3,134.1,
137.O, 140.6, 152.0 (ArC)i mlz 247 (M++ l, l8rú,246 (M+, IOO),
245 (t3r,215 (10), 202 (r3).
2-Butil-5-metilfenol (18e): q= 12.69 min, Rr=0.39 (hexano/acetato de
eti lo: 9/ l) (1it . ,65 p.f. l8'C); r, , ' ¡ , (f i lm) 3400 (OH), 3010, 1610 cml
(HC=C); 0H (CDCI3) 0.94 (3 H, t, J=7.3, MeCfl2), 1.35-1.42 (2 H,
m, CIl2Me), 1.56-1.61 (2 H, m, CH2CH2Me),2.25 (3 H, s, MeAr),
2.56 (2H, t, J:7. '1, CII2AT'¡,4.64 (l H, s, OH), 6.65, 6'86 (2 H,
s is tema AB, J=8.0,3,4-ArH),6.91 ( l H, s ,6 'ArH); t (CDCI3) 14.0
(MeCH), 2O.5 (MeAt), 22.6 (CH2Me), 29.6 (CÍlzCH2Me)' 32.1
(CÍl2Ar), 115.0, 127.3, 128.3, 129.t, 130.7, 151.1 (ArC); m/z 165
(M++ t,47o),164 (M+, 3O),122 (16), 121 (l0O), l15 (10), 107 (10),
93 (10), 92 (10), 9r (77),78 (r4),77 (53),65 (15), 5l (12), 4r (21),
5-Butil-2-metilfenol (lEe'): t= 13.08 min, Rt=Q.33 (hexano/acetato de
etilo: 9/1) (lit.is p.f.24'C); r,n¡* (film) 34OO (OH), 3010, 1610 cm-¡
(HC:C);0H 0.91 (3 H, t, J=7.3, MeCfQ, 1.30-1.37 (2 H, m,
CH2Me), t.52-1.57 (2 H, m, CIi2CH2Me), 2.23 (3 H, s, MeAr), 2.50
(2 H, t, J:'1.7, CH2Ar), 4.69 (l H, s, OH), 6.67, 6.E7 (2 H, sistema
AB, J=8.0, 3,4-ArH), 6.92 (l H, s, 6-ArH); b l3.g (MeCH), 15.7(MeA), 22.3 (CIIzMe), 34.0 (CH2CH2Me>, 34.7 (CII2Ar), 114.7,
123.4, 126.8, 131.0, 135.1, 151.6 (ArC); mlz 165 (tt{*+ l, 2%), 164(M+, t3), t2l (100), 91 (35), 77 (31>,41 (19).
76
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Tesis Doctoral lggl
5-Fenit-2-metilfenol (fff)f6 h:17.63 min, R¡:Q.36 ftexano/rcetato deetilo: 8/2), p.f.92-95 (hexano); ro,¡* (KBr) 3300 (OH), 3020 (HC=C),l l20cm-l (c-o); eH (cDct3) 2.3o(3 H, s, Me),4.50(l H, s, oH),6.82 (l H, d, J=8.2,4-ArH), 7.28-7.54 (7 H, m, ArH); [ 15.9 (Me),t15.2, 124,0, 125,9, 126,6, t26,7, 12E,7, l2g,t, t33.9, l4o.g, 153.4(ArC); m/z t85 (M++1, t4), 184 (M+, lo0), 183 (29), t65 (20), 153(13), 152 (t2), tzt (13), l15 (16),77 (11), 51 (10).
E. Reacción de los Compuestos 3b-d con Acido Sul-fúrico Concentrado
El método experimenüal seguido para efectuar Ests serie dere¡cciones coincide con el descrito para loc compuestos lE (ver apartado7).
2,S-Dietilandsol (20b): f¡= 10.69 min, R¡:Q.J8 (hexano/acetato de etilo:95/5); r,,'¡* (film) 1600 (HC=c), 1250 cnil (c-o¡; óH (cDct3) 1.19,L.zl (6 H, 2 t, J=7.4, 2xMeClI), 2.59, 2.62 (4 H, 2 c, J:7,4,2xCH2),3.80 (3 H, s, OMe),6.76,6.99 (2 H, sistema AB, J:8.8,3,4-ArH), 7.00 (l H, s, 6-ArH); 0c (CpCt3) 14.3, tS.9 (2xMeCH),23.3,28.1 (2xCH), 55.4 (OMe), ll0.2, t25.7, 128.6, 132.4, 136.1,155.4 (ArC); n/z 165 (M+ +t, 37o), 164 (M+, Z7), tSO (lO), 149(100), t35 (22), 105 (11), 103 (10), 9l (28r,77 (t5).
2,S-Dibutihnisol (20c): fr:15.53 min, R:9.64 (hexano/aset¿to deetilo: 95/5)i lmtx (film) 1600 (HC=C), 1090, 1030 cm I 1C-O¡; 0,,(CDCI3) 0.84, 0.85 (6 H,2 t, J=7.3, ZxMeClI), t.Z3-1.32 (4 H, m,ZxCH2Me), 1.46-1.50 (4 H, m, CII2CH2Me), Z,4z-2.53 (4 H, m,
Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
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Experímenlal
2xCH2At),3.70 (3 H, s, OMe), 6.66,6.88 (2 H, sistema AB, J=8.7,
3,4-ArH), 6.86 (l H, s, 6-ArH); fo (CDCI3) 13.9, l4,O (2t'JrteCH),
22.4, 22.7 (2xClI2Me), 29.9, 32.2 (2xCÍ72CH2Me), 34.0, 34.8
(2xCH2Ar),55.4 (OMe), 110.1, 126.2, L29,9, 131.0, 134.6, 155.5
(ArC); mlz 221 (M+ + t, 496>, 220 (M+, 25>, 178 (17), 177 (100), 135
(14), 105 (14), 91 (20),42 (11), 41 (20).
2,S-Difenilanisol (20d): t¡:22,75 min, R¡:0.40 (hexano/acetato de
et i lo: 95/5), p. f . 95-7'C (hexano) ( l i t . f7 p.f . 97-98'C); z16* ( f i lm)
3050, 3020, 1600 cm I (HC=C); 0H (CDC|3) 3.85 (3 H, s, Me) ' 7.06'
7.32 (2 H, sistema AB, J= 8.8, 3,4-ArH), 7 .40'7.45, 7 .54'7 .60 (11 H,
2 m, ArH);6c (CDCI3) 55.7 (Me), 111.5, 126.7,126.8, 127.0, L27.1,
129.0, 128.7, 129.6, 129.7, 131.0, 133.9, 138.4, L40.7, 156.0 (ArC);
m/z 26t (M+ + t, l9%),260 (M+, lO0), 245 (19), 227 (33>, 226 (2O),
2t7 ( to),2t5 (29),2O2 (21), 189 (10), 139 ( l l ) , l15 (14), 77 (11).
9. Reacción del Compuesto 3a con Alcoholesr Cataliza-
da por Acido Sulfúricosd
A una disolución del compuesto 3a (l mmol) en el correspon-
diente alcohol, se añadió ¡lcido sulfilrico concentrado (0.01 mmol)
disuelto en el mismo alcohol (2 ml), y la mezcla se mantuvo con
agitación durante l0 h s temperatura ambiente. A continuación se siguió
el mismo tratamiento que para los compuestos 18 (ver apartado 7). Los
productos 2l y 22 se separaron por cromatograffa en columna. En el
caso de los alcoholes l-butflico, bencllico, o propargflico (Tabla 7,
entradas 4, 5, ! 7), se añadió THF o éter como codisolvente. Cuando
78
Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
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Tcsís Doctoral 1991
se utilizó ortoformi¡to de trietilo como re¡ctivo (Table 7, entrada 2), sesdicioneron 0.5 mmol de este compuesto.
2-Etoxi-l,44imetilbenceno (21a): q,= I 1.30 min, Rr=0.62 (hexano/ace-tato de etilo: 95/5) (lit.j7 p.e. 199'C)i amáx(fitm) 3035, 1605, tsEO(HC=C), 1250 cm-l (C-O); DH (CDC!3) 1.40 (3 H, t, J:?.0, MeCte,2.15, 2.30 (6 H, 2 s, 2xMeAr), 3.95 (2 H, c, J=7.0, CHr, 6,55-7.20(3 H, m, AtH)i m/z l5l (M+ +t, 3%), l5o (M+, 3D, tz} (67\, tzl(33), 107 (100), 94 (10), 92 (t0), 9r (77), ?9 (30), 78 (25'),77 (77),6s (24>,63 (13), s3 ( t4), 5l (19).
2Jsopropiloxi-I,44imctilbenceno (21b): t¡:ll.7g min, R¡-0.42(hexano/aceüato de etilo: 95/5); rr¡* (film) 3030, ldOs, 1580 (HC-C),1250 cm-l (C-O); 0H l .3O (6 H, d, J:6.0, 2xMeCH),2,15,2.25 (6 H,2 s,2r,&IeAr), 4.40 (l H, hepteie, J=6.0, CIIMe), 6.50-2.00 (3 H, m,ArH); mlz t65 (M++1,4%>,164 (M+, 22), 123 (to), t22 (loo), t2l
Q7), tO7 (95), 9l (53),79 (22),7t (r9>,77 (58), 65 (2t), 63 (lO), 53(r0), 5l (t7),43 (t2),4r (2r).
2-B enci loxi - 1,44i met i lbe nce no (21 d) : I : I 9. 60 min, R¡- Q. 36 (hexano/acetato de etilo: 95/5) (¡it. jt p.e.¡a 169-71oC); rr¡* (film) 30E0, 3045,1605, t5t0 (HC:c), 1260 cm-l (c-o); 0H (cDcl3) 2.25,2.30 (6 H,2 s, 2xMe), 5.00 (2 H, s, CH2), 6.40-6.90 (3 H, m, H xilflicos), 7.35(5 H, s, H fenll icos)i m/zzt3 (M++ l, l%r, Zl2 (M+,5), gz ( l l) , 9t(100), 7t (r2),77 (40), 65 (44),63 (16), 5l (20).
2-Aliloxi-I,44imetílbenceno (21e): ¡= 13.34 min, R¡=0.57 (hexano/ace-teto de etilo:95/5) 0¡t.,69 p.e.*t 63-4.C); r,n¡* (film) 30g0,3040,
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Experimental
1640, 1610, 1580 (HC:C), 1260 crn't (C-O); 6H 2.20, 2.30 (6 H, 2
s , 2 x M e ) , 4 , 4 5 ( 2 H , r l , C H 2 O ) , 5 . 1 5 , 5 . 3 0 ( 2 H , 2 m ¡ C H 2 : Q ) , f . g
( l H, m, CH=CHz),6.50-7,00 (3 H, m, ArH); mlz t62 (M+,l4fo),
r47 (2r>, r2r (24\, 119 (18), 93 (16), 92 (19),91 (100), 78 (24),77
(70), 65 (22') , 63 (11), 53 (13), 51 (19), 41 (35).
1,4-Dimetil-2-propargiloxibenceno (2lDl0 \:L2,75 min, Rt:O.33
(hexano/acetato de etilo: 95/5); r,n¡, (film) 3280, 2100 (HC-C)' 3040,
1605, 1575 (HC=C), 1250 cm I (C-O); D¡¡ (CDC|3) 2.30 (6 H, s
ancho, 2xMe), 2.45 ( l H, t , J=2.5, HC=C), 4.65 (2 H, d, J=2.5,
cHt, 6.45-6.90 (3 H, rtr, ArH)i mlz 160 (M+, 4670), 159 (36), 145
(7tr, t2t (52), tt7 (31), l15 (13), 93 (13),92 (19), 91 (9Or,78 (22),
77 (100), 65 (34), 63 (16), 53 (30), 52 (16), 5t (37),50 (17), 43 (31),
4r (2s).
Etil 4-Metilbencil Eter (22r)z tt=L1.24 min, R¡:Q.J9 (hexano/acetato
de etilo: 95/5) (it.Jl p.e. 204'C)i vm{x (film) 3035, 1605 (HC:C),
1090 cm-r (c-o); 0¡¡ (cDCl3) l.2o (3 H, t, J=7.0, Mecll), 2.35 (3
H, s, MeAt), 3.45 (2H, c, J:7,0, CII2Me),4.4O (2 H, s' CH2Ar)'
7 . lo (4 H, s , ArH) ; m lz l5 l (M++1,2%) , l5o (M+, l4 ) , 135 (17) ,
r07 (29r,106 (71), 105 (100), 104 (21), 103 (21), 93 (36), 9l (87),79
(37),78 (23),77 (68), 65 (25), 63 (15), 51 (20).
I s oprop il 4 -M e t ilb e n c il E t e r (22b) z \= 12. I 2 min, R ¡= 0,22 (hexano/ace-
tato de et i lo: 95/5) ( l i t .J l p.u.s 65'C); rr¡* ( f i lm) 3035, l6l0
(HC=C), 1065 cml (C-O); 6H (CDC|3) l .15 (6 H, d, J:6.0,
2xMeCH),2.30 (3 H, s, MeAt),3.60 ( l H, heptete, J=6.0, C/ lMe),
4.40 (2 H, s, CH2), 7.10 (4 H, s, ArH); m/z 164 (M+, 5%), 107 (23>,
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Tcsis Doctoral I9I
106 (55), 105 (100), ro4 (r2>, 103 (15), 93 (23),91 (48), 79 (23\, 7E(16) ,77 (47>,65 ( r7) ,63 (10) , 5 l (13) , 43 (16) .
terc-Butil 4-Metilbencil Eter 122Q!2 tf 13.37 min, R -e.35 (hexano/acetato de etilo: 9515)l rn,¡* (film) 3025, 1605, 1570 (HC:C), lO70cm-r 1c-o¡; óH (cDcl3) t.zs (g H, s,3xnec),2.3o (3 H, s, MeAr,¡,4.35 (2 H, s, CH2), 7.OS (4 H, s, ArH); mlz 178 (M+, t3%), 122(r0), 93 (27),9t (15), 79 (r2),77 (2t), 57 (15), 43 (12).
B e nc i I 4 - M e t i lb e n c i I E t e r (22d): * : 19.7 6 min, R¡: Q. 33 (hexano/acetatode eti lo:95/5) 0it.J3 p.".o.z l lO.C); r,n¡* (f i lm) 3080,3040, t6OO(HC:C), 1070 cm-l (c-O); óH (CDCI3) z.js (j H, s, Me), 4.45 (4H,s, 2xCH),7,15 (4 H, s, H xilflicos),7.30 (5 H, s, H fenllicos)i mlz2t2 (M+, t%), tzt (29>, to6 (36), lo5 (45), tO3 (tO), 93 (t7), 92(38), 9l (100), 79 (r9),78 (15), 77 (56),65 (35), 63 (r2>, 5r (23>.
Alil 4-Metilbencil Eter (22e)z q=13.41 min, Rr=0.54 (hexano/acetetode etilo: 95/5) 0it.J4 p.".r 106-E'C); rr¡* (film) 3060,3030, t630,1605 (HC=C), l0E0 cml 1c-o¡ ;0H (cDcl3) 2 .35 (3 H, s , Me) ,3.95(2 H, m, CII2CH:C), 4.45 (2 H, s, CH2AI),5.15, S.20 (2H,2 m,CH2=g¡, 5.95 (l H, rtr, CH-CH), 7.15 (4 H, s, ArH)l mlz 162(M+, 4%), tz} (20), trg (22),106 (41), lo5 (100), lo3 (13), 93 (17),9l (4E), 79 (t5),7E (r2),77 (37),65 (13), 5l (10).
4-Metilbencil Propargil Eter (22f¡ls fr=13.00 min, R¡=e.J2 (hexano/acetato de etilo: 9515);.rr¡* (film) 3280, Z|CD (HCrC), 3040, 16lO(HC=C), t0E0 cm I (c:o); 6H (cDcl3) 2.35 (3 H, s, Me), 2.45 (tH,t, J=2.5, HC-C), 4. lO (2 H, d, J=2,5, CtlC-C), 4.55 (2 H, s,,
8 l
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Experimentel
CH2AI),7.15 (4 H, s, ArH); mlz160 (M+, 13%), 145 (13), 130 (32),
129 (11), 121 (15), r20 (16r,119 (56), 115 (18), 106 (38), 105 (78),
104 (10) , 103 ( l t ) , 93 (37) ,92 (13) ,91 (100) , 79 (19 ' ) ,7E (19) ,77
(14), 65 (37), 63 (20), 53 (r4), 52 (10), 5l (32), 50 (13), 4l (12).
10. Reacción del Compuesto 3a con Tioled6
Al compuesto 3a (l mmol) disuelto en éter (3 ml), se le adicionó
una disolución del correspondiente tiol (1.5 mmol) y ácido sulfrírico
concentrado (0.005 mmol) en éter (2 ml), la re¡cción se mantuvo con
agitación durante 12 h t temperatura ambiente. La mezcla resultante se
trató de igual manera gue para los compuestos lE (ver apartado 7). Los
derivados 23 y 24 se aislaron por cromatograffa en columna.
1,4-D imetil-2-fenilt iobenceno (23a.)z t= 19. I 7 min, &=O.+Z (hexano/
acetato de etilo:95/5) 0iLJ6 p.".r¡ lTloC); r.¡* (film) 3040, 1600,
1580 cm-r (HC=C); 6H (CDCI3) 2,25, 2.30 (2 H, 2 s, 2xMe), 7.00
(3 H, n, H xilfl icos),7.1O (5 H, s, H fenflicos); m/z2l51lvl++t,
t67o),2t4 (M+, 100), 199 (16), l t4 (14), 166 ( l t ) , 165 (16), 136
(28), 135 (30), 106 (t3), 105 (41), 103 (23),92 (16), 9l (32), 79 (18),
78 (2t) ,69 (14), 65 (31), 63 (18), 53 (15), 52 ( l l ) , 5l (64), 50 (20),
4s (30).
1,4-Dimetil-2-(3-mercaptopropíltio)benceno (23b): t=19.5+ min,Rr=0.44 (hexano/acetato de etilo: 95/5); rrn¡* (film) 3040, 1595(HC=C), 2540 cm ¡ (SH); D¡¡ (CDClt 1,75-2.05 (2 H, m, CH2CH2:SH), 2.30 (6 H, s, 2xMe), 2;40-2,85 (2 H, m, C{SH), 3.00 (2 H, n,
82
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Tcsis DoAoral 1991
CIl2SAr), 6.t5-7.10 (3 H, m, ArH); mlz2tZ (M+, j6%\, tsl (13),r38 (73), t37 (24),135 (18), 134 (13), tzt (2O),107 (10), to6 (2t),r05 (89), r04 (15), 103 (35), 97 (t3),93 (16), 92 (t2'),91 ( i l) , 79(32),7t (38),77 (94'.),75 (14), 65 (29), 63 Q2), 6t (10), 59 (t7), 53(20'), 52 (12), 51 (36), 47 (83), 46 (2O), 45 (100), 4t (52).
Fenil 4-Metilbencil Tioéter (24a): i:19,26 min, R =Q.30 (hexano/ace-tato de etilo: 95/5), p.f. 66-8'C (hexano) (lir.17 p.f 70.C); r,n¡* (KBr)3040, 1575 cm I 1HC=C); e¡¡ (cDCl3) 2.30 (3 H, s, Me), 4.05 (2 H,s, CH), 7.05 (4 H, s, H xilflicos), 7.20 (5 H, s, H fenflicos); nlz Zl4(M+, ll %), tos (lo0), 77 (13').
3-Mercaptopropil 4-Metilbencil T\oéter (24b): i= 19.96 min, R¡=Q.d3(hexano/acetato de etilo: 95/5); r,,,¡* (film) 3040, 1650, 1595 (HC=C),2540 cm'l (SH); ü¡r (CDC|3) t.?5-2.00 (2 H, m, CI'2CH2S), 2.3O (3H, s, Me),2.40-2,80 (4 H, m,2xClI2S), 3.65 (2 H, s, CH2Ar),2.10(4 H, s, ArH)i mlz 2t2 (M+, 3%), rc1 (15), 106 (39), lo5 (l0o), lo4(10), 103 (20), 9t (15), 79 (35), 7t (20),77 (4t),73 (16), 65 (13), 63( l l ) , 5 l ( t 7 ) ,47 (35 ) ,46 (n ) ,45 (48 ) ,4 l (19 ) .
11. Reacción del Compuesto 3a con Acido p-Toluensul-fínico
Se añadió una disolución de ¡lcido p-toluensulffnico (3 mmol) enTHF (2 ml) sobre el compuesto 3a (l mmol), disuelto en THF (3 mt).[.¿ mezcla de reacción se m¡ntuvo con agitación durante 12 h ctemperatura ambiente; ¡ continuación se hidrolizó con agua (5 ml), se
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Expcrimenlal
extrajo con éter (3x5 ml), y la fase orgÍnics se secó con sulfato sódiconnhidro. El compuesto 26 se aisló por cromatograffa en columna, y el
25 se caracterizó por CGL/EM.
2,S-Dimetilfenit p-Totit Sulfona (2t18 tt:14.64 min [200oC (3 min)-
10'c/min-270'cl ; m/2 261 (t"t+ + 1, 7 %), 260 (M+, 39), 243 (ll\, 242(3O),24t (rr>,225 (16), 195 (t2), 194 (55), 181 (16), 180 (10), 179(3r), 165 (15), r5l (38), 150 (10), 139 (14), 105 (19), 104 (23r, LO3(38),92 (21),9r (93), 89 (28'),79 (44), 78 (52), 77 (99), 65 (100), 64(11) , 63 (4t ) ,62 (10) , 53 (16) , 52 (14) , 5 l (35) , 50 (13) .
p-Metilbencil p-Tolil Sulfona (26): 1:15.07 min [200'C (3 min)-
l0oC/min-270oC1, &:0.55 (hexano/acetato de etilo: 8/2), p.f. 153'C
(etanol) (lit.,7e p.f. 156-7'C); v-t* (KBr) 3040, 3010, 16lO (HC:C),
I l3O, I 115 cm I (SOr; 6H (CDCI3) 2.33, 2.43 (6 H, 2 s, 2xMe)' 4.53'
4.99 (2 H, sistema AB, J:11.5, CH2), 7.15 (4 H, s, H xi l f l icos), 7.33,
7.62 (4 H, sistema AB,.l-8.0, H tolf l icos); t (CDCI3) 21.2,21.5(2xMe), 65.9 (CHr, 125.4, 127.2, 128.7,129.4, L29,7,132.4, 138.4,
142.8 (ArC\; mlz 261 (M++1, 1%>,260 (M+, 7), 105 (100), 103(13), 9t (34), 89 (10), 79 (18), 78 (13>,77 (31), 65 (37), 63 (15), 5l
(r2).
12. Reacción del Compuesto 3a con Acido llidrazoicos6
' A'una disolución del compuesto 3a (l mmol) en cloroformo (4
ml), se añadió ácido hidrazoico (1.8 mmol) y dcido sulfrÍrico concen-
trado (0.005 mmol) en cloroformo (2 ml); la mezcla se agitó durante 12
8¿
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Tcsís Drctoral I99I
h a temperah¡ra ambienüe. Iá disolución resuliante se trató con sgua(5 El), se extrqio con clorofomo (3x3 ml), y la fase orglnica se secócon sulfato sódico anhidro. Los compuestos 2l y 2t fueron separadospor cromatograffa en columna.
2-Azido- 1,4-d i met i lbe nce no (2\f0 tr = I 2. 5 8 min, R¡= Q. 53 (hexano/ace-tato de etilo: 95/5); r-¡* (film) 3040, 3010, 1570 (HC=C),ztl0, t29Scm'l 1N3¡; 6H (CDCI3) 2.t5,2.3O (6 H,2 s, 2xMe), 6.65-7.00 (3 H,m, ArH); mlz t47 (M+, 5%), l tg (42),118 ( lo0), l l7 ( l l ) , lo4 (36),93 (34), 92 (t3), 9t (67),78 (14), 77 (38'), 76 (tzr,75 (t l), 66 (10),65 (24), 64 (l l), 63 (25), 53 (10), 52 (23),51 (36), 50 (26).
4-Metilbencil Azida (2t):tl h=12.46 min, R¡=Q.J3 (hexano/acetato deetilo: 95/5); rr¡* (film) 3040, t6l0 (HC=C), 2095 cm'l (N¡); 6¡1 2.35(3 H, s, Me), 4.45 (2 H, s, CHz>,7.15 (4 H, s, ArH); mlz ll9 (M+-2t,20%), 106 (24), t05 (54), 104 (13), t03 (20), 93 (t0), 9t (100),t8 (20), 79 (32),78 (27r,77 (93'),65 (45), 63 (20), 53 (lO), 5l (2O).
13. Reacción del Compuesto 3a con Reactivos Orga-nolfticos56
Sobre una disolución del compuesto 3a (l mmol) en THF (5 ml),se añadió el correspondiente alquillitio (ver Tabla 9) (5 mmot) en 4porciones I tempersture ambiente, durante un perfodo de t h y conagitación. La mezcla resultante se hidrolizó con agus (5 ml), se extrajocon éter (3x5 ml), y la fase orgánica se secó con sulfato sódico anhidro.Los compuestos 32 fueron purificados por cromatograffa en corurnna.
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Experimental
4-Metil- I -pentilbenceno (324): \= 12.94 min, R¡= $. S3 (hexano/aceüato
de etilo: 95/5) (it.j2 p.e.n9t.9'9.5'C)i y¡nÁx(film) 3040, 3010 cdt
(HC=C); 0H (CDCI3) 0.80-1.50 [9 H, m, Me(CIIdr], 2.30 (3 H, s'
MeAr),2.55 (2 H, t , J=7.0, CH2Ar),7.00 (4 H, s, ArH); mlz 162
(M+,31* \ , to6 (22) , rO5 (100) , 103 (15) ,91 (18) , 79 (14) ,77 (17 \ .
4-Metil-|-(2-netitbutit)benceno (32b)¡3 \=12.15 min, Rr=0.82
(hexano/acetato de etilo: 95/5); r,r¡* (film) 3030, 3010 crn'l (HC:C¡;
0H (CDC|3) 0.80 (3 H, d, J=6.O, MeCH\, 0.85 (3 H, t, J:6.0,
MeCH2), 1.05-1.65 (3 H, m, CHCH2Me),2.3O (3 H, s, MeAt), 2.50
(2 H, d, J=6.0, CH2Ar),7.00 (4 H, s, ArH); mlz 162 (M+,l4%),
117 (11) , l15 (13) , 106 (37) , 105 (100) , 103 (14) , 9 l (26) ,79 (17) ,78
(tt\,77 (27), 4t (tO).
4-Metil-I -(2,2-dimetilpropil)benceno (32c)la tr: I 1.40 min, R :Q.//
(hexano/acetato de etilo: 95/5); r,,.,6* (film) 3040, 30l0 crn¡ 1HC=C¡;0¡¡ (CDcl3) 0.90 (9 H, s, 3xMeC), 2.25 (3 H, s, MeAr), 2.40 (2 H,
s, Cff2Ar), 6.95 (4 H, s, ArH); mlz 162 (M+, 3l %), 147 (12'), Ll7
(12), ll5 (20), 106 (100), 105 (88), 104 (14), lo3 (24),91 (47),79
(24),78 (20\,77 (48), 65 (r4>, 62 (13), 57 (2t) , 5l (17), 4l (35).
14. Reacción del Compuesto 3a con Sistemas Aromá-ticos Ricos en Electronests
Una disolución conteniendo el compuesto 3a (l mmol), el
re¡ctivo arom¡ltico (ArH, 4 ml), y cloruro de cinc (0.04 mmol), se agitó
durante 0.5-2 h a temperatura ambiente (ver Tabla l0). La mezcla
t6
Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
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Tcsis Doctoral I99I
resultente se hidrolizó con agua (2 El), se extrejo con éter (3x3 ml), yla fase orglnica se secó con sulfato sódico ¡nhidro. Los disolventes seevaporaron (15 torr) y el resfduo se purificó por cromatograffa encolumna. Cuando los reactivos fueron indol o 1,3,5-trimetoxibenceno (3mmol), se añadieron 4 ml de diclorometano como disolvente. En et casodel tiofeno, se utilizó ¡lcido sulfttrico concentrado (0.01 mmol) comocatalizador en lugar de cloruro de cinc.
2-(2,5-Dimctilfenil)furano (35a): I = 12.95 min, R¡ : 0.62 (hexano/aceteto de etilo: 9515); rr¡* (film) 3100, 3010, 1605 (HC=C), lol5cm-r 1c-o¡; óH (cDcl3) 2.3i ,2.43 (6 H, z s, 2xMe), 6.46-6.s0 (zH,m, H-3, H-4), 7.00, 7.10 (2 H, sistema AB, J:7.7, H-3' , H-4') , 7.46(l H, d, J=1.1, H-5), 7.50 ( l H, s, H{ ') ; t (CDCI3) ZO,g, Zl ,g(2xMe), 108.3, l l l .2, 127.6, 128.2, 130.0, 131.0, l3 l .S, 135.5,141.5, 153.7 (ArC); mtz t73 (M+ + t , SZ%), t7Z (M+,98), l7 l (25),r57 (59), t44 (42), r43 (94>, 142 (24), t4t (62'),139 (16), t3O (27\,129 (89), 12t (100), t27 (75), t26 (14>, l16 (17), t ts (77>,103 (21),102 (31), 9t (29), E9 (32),87 (14), 86 (18), t5 (14), 79 ( lo), 7t (25),77 (54), 76 ( t6),75 (2t) ,74 ( t9),65 (13), 63 (26).
2-(2,5-Dimetilfenil)tiofezo (35b): i = 14.48 min, & = 0.66 (hexano/aceüeto de etilo: 9515)i u^s (frlm) 3100, 3060, t5l0 cm-t (HC=C);6H (CDCI3) 1.84 (6 H, s, 2xMe), 6.E4-6.90,7.1t-7.14 (6 H, 2 m,
ArH); óg (CDC|3) 33.1 (2xMe), 123.0, 123.4, t}4.g, t26,3, t}t.4,t29.2, 155.4 (ArC)i mlz 189 (M++1, tg%), lEt (M+, lo0), lg7(57>, t74 (t7), t73 (100), r72 (22), t7t (28), 155 (12), 141 (1 tr, t2g(25') , 128 (26), t t í (2t>,97 (28), 89 ( tO>,77 (tZ>,.45 ( l l ) ; Mcalculada para C12H¡2S 188.0660, observada M+ lEg.O654.
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Experimental
2-(2,5-Dimetilfenil)pinol (35c): t = 15. t8 min, R¡ = 0.28 (hexano/ace-
tato de etilo : 95/5);r-¡* (film) 3410 (NH), 3100,3020, 1610 cm¡(HC=C); óH (CDC|3) 2.33,2.41 (6H,2 s ,2xMe), 6 .31-6.32 (2 H, m,
H-3, H-4) ,6.85-6.E7 ( l H, m, H-5) ,6.99-7.01,7,13-7.17 (3 H,2 m,
H-3', H-4', H-6'), 8.25 (1 H, s ancho, NH); t (CDC|3) 20,7,20,9(2xMe), 108.6, L09.2, 117.8, 127.5, 12t.6, 131.0, 132.0, 132.7, 135.4(ArC); mlz 172 (M++1, l2%), 171 (M+, 100), 170 (67), 156 (35),
155 (12), 154 (15), 144 (14), 143 (2r), l4l (12>, r29 (29),128 (36),
t27 ( t2) , l15 (19) , 77 ( r5) ,63 (14) , 5 l (16) .
2-(2,5-Dimetilfenil)-5-metilfurano (35d): t = 14.16 min, Rr = 0.62(hexano/acetato de etilo: 95/5);r',,¡* (film) 3100, 3030, 3010' 1660'1600 (HC:c), lo2o cm-l (c-o); 0H (cDct3) 2.33, 2.42 (6 H, 2 s,2xMe xilflico),2.35 (3 H, s, Me furflico), 6.04-6.05 (l H, m, H-4),6.38 (l H, d, J=3.0, H-3), 6.95,7,O7 (2 H, sistema AB, J:7.7, H-3',H-4'), 7.49 (l H, s, H-6'); óc (CDCI3) 13.6 (Me turf l ico), 20.9,21.4(2xMe xilflico), I07.3, 109.4, L27.1, L21.6, 130.2, 131,0, 135.2,t5t.2,151.9 (ArC); mlz t87 (M+ + l, l3%), 186 (M+, 100), l7l (18),
r44 (12), 143 (93), r42 (r5), l4l (27), r29 (15),128 (87), 127 (16),
l l5 (35) , 78 (10) , 77 (2t ) ,63 (13) , 53 (11) , 5 l (21) , a3 (18) ; M
calculada para C¡3H¡aO 186.1045, observada M+ 186.1051.
1-(2,5-Dimetilfeníl)indot (35e): \ : 21.14 min, Rr : 0.60 (hexano/ace-
tato de etilo: ?/3); r-¡* (film) 34lO (NH), 3050, 3OlO, 1610 cm-l(HC=C); 0H (CDC|3) 2.27,2.36 (6 H, 2 s, 2xMe), 7.08-7.25 (6 H, m,H-2, H-5, H-6, H-3'; H-4" H-6'), 7.41, '1.52 (2 H, 2 d, J=8.0, 7.8,H-4, H-7), t.15 (l H, s anclro, NH); t (CDC|3) 20.2,2O.9 (2xMe),
l l l . l , 117.7,119.9, 120.2, 122.1, 122.7,127.2, 127,5, 130.2,131.5,
tt
Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
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Tcsls Doctoral 1991
133.7, 134.2, 135.0, ¡nd 135.9 (ArC); mtz 222 (M++ t, tS16), 22t(M+, 100), 220 (79>, 206 (20),205 (t9), 2O4 (25), r?t (t7), 102 (lo),89 (10), 77 (12), 63 (13), 5l (16); M calcutada para eoHrsN221.1205, observada M+ ZZt.tlgg.
2',5'-Dirnetil-2,4,6-tinetoxibifenilo (35f): + = 19.86 min, R¡ = 0.45(hexano/acetato de etilo: 95/5), m.p. l25oC (éter); r,n¡* (KBr) 3030,1600, l58o (HC:c), l t5o, n30 cml (c-o); óH (cDc¡3) 2.o2,2.31(6 H, 2 s, 2xMe), 3.68 (6 H, s, 2xo-MeO), 3.85 (3 H, s, p-MeO),6.22 (2 H, s, H-3, H-5), 6.93 (l H, s, H-6'), 7.03, 7.14 (2 H, sistemaAB, J:7.5, H-3', H-4'); t (CDC!3) 19.2,21.0 (2xMe), 55.3, SS.8 (3xMeO), 90.7, 112.0, 127.9, 129.3, 131.9, 133.8, 134.9, 13,4.6,158.3,160.5 (ArC) i mlz273 (M++1, l8%), 272 (M+, lOO), 257 ( t7) ,242(14),241 (54),226 (lE), 210 (Ll2), 128 (l t), 115 (l l) ; M catculadapare C¡7H29q 272,1413, observada M+, 272.1415.
15. Reacción del Compuesto 3a con Silil Enol Etere$6
A una disolución del compuesto 3a (l mmol) y el correspondientetrimetilsilil enol éter 36 (10 mmol), en diclorometano (5 ml), se añadiócloruro de cinc (0.07 mmol) y se mantuvo con agitación a temperaturaambiente durante tz h. ra mezcla resultante se trató a continuación deigual maners que para los compuestos 35 (ver apartado l4), Losdisolventes se evaporaron (15 torr) y el resfduo obtenido so purificó porcromatograffa en colurnna, para dar los correspondientes productos 32.
3 - (2, 5 -D i me t i lfe n i l) b ut ano na (37 t) : t = I I ; 8 3 min, R¡: e. 3 9 (hexano/ace-
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Exparimcnlal
tato de etilo: 9/1); rn,¡* (film) 3020, 1605 (HC:C), 1705 cm-t (C=O);
ó¡¡ (CDC|3) 1.35 (3 H, d, J=6.8, MeCH),2.02 (3 H, s, MeCO),2.30,
2.35 (6 H,2 s,2r, IuteAr\,3.91 ( l H, c, J:6.t , CIIMe)' 6.86 (1 H, s,
6-ArH), 6,99,7.10 (2 H, sistema AB, J=7.6,3,4-ArH); t (CDCI3)
16.6 (MeCH), 19.2, 21.0 (2xLIeAr), 28.4 (MeCO), 49.7 (CIIMe),
127.5, 127.7, L30.7, 132.5, 136.2, 138.9 (ArC), 209.3 (C:O); m/z
177 (M+ +t,37o\, 176 (M+, 24' .) , 133 (100), t3l (18), 128 (10), l l8
(19), 117 (54),115 (60), 105 (36), 103 (19), 9l (62\,89 (11), 79 (13),
78 (14), 77 (33), 65 (14), 63 (15), 51 (13), 43 (95), a2 (10); M
calculade para C¡2H16O t76.1202, observsde M+ 176.1193.
1 - (2,S-Dimet ilfenil)butanona (37 a'): t = 12.0 I min, Rr= Q. 39 (hexano/
acetato de etilo: 9/l); r,n¡* (film) 3020, 1605 (HC=C), l7O5 cm-l
(C:O); 6H (CDC|3) 1.05 (3 H, 3, J:7.3, MeCll), 2.21,2.31 (6 H,
2 s, 2xlleAr), 2.43 (2 H, c, J=7.3, CII2Me\, 3.67 (2 H, s, CH2CO),
6.94-7.11 (3 H, m, ArH); óc (CDCI3) 7.8 (MeCH2), 19.6, 20.9
(MeAr),35.1 (CII2Me), 47.9 (CH2CO), 126.8, 127.9, 130.3' 133.1'
133.5, 135.6 (ArC) , 209.2 (C=O); m/z 176 (M+, 23 %'), l2o (l l), t l9
(81), i l8 (13), 117 (4r), l ts (43), r04 (40), 103 (39), lO2 (r0),92
(12), 9l (100), 89 (12), 79 (10), 78 (32),77 (54),65 (25),63 (22), 53
(r2),52 (l l), 51 (24), 4l (ro).
3-Metil-3-(2,5-dimetilfenil)butanona (37b): i=13.02 min, Rr=0.50(hexano/acetato de etilo: 9/l); rr¡* (film) 3040, 1605 (HC-C), 1700cm-r 1c-o); 0¡r (cDCl3) r.46 (6 H, s, MqcAr), 1.94 (3 H, s,
MeCO), 2.14, 2.35 (6 H,2 s, 2xMeAr), and 7.02-7.20 (3 H, m, ArH);óc (CDCI3) 19.8,21.3 (ZxMeAr),25.3 (MqCAr\,25.6 (MeCQ), 52.8(CAr), 126,4,121.6;132.0, 132.9, 135,7,142.4 (ArC), 205.5 (C=O);
90
Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
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Tcsis Doctoral I9I
mlz t9l (M++t,3%), l9o (M+, 23), t48 ( t l ) , t47 (96), 131 (12),129 (13\,119 (100), 117 (18), 116 (13), ttí (32), tO7 (27,),105 (20),91 (3E), 77 (16),43 (19), 41 ( l l ) .
3-Metihl-(2,5-dimetilfenil)butanona (37bt): [= 13.53 min, R¡=Q.Jg(hexano/acetato de etilo: 9/l); r,,'6* (film) 3040, 1605 (HC=C), 1700cm-r 1c=o); ó¡¡ (cDCl3) l .n (6 H, d, .J=6.9, MqcH'¡,2.17,2.2g(6 H,2 s,ZtJt teAr),2.70-2.80 (1 H, m, CIIM9), 3.80 (2 H, s, CH2),7.02-7.20 (3 H, m, ArH);0g (CDC|3) 18.5 (Me2CH), t9.2,21.0(2xMeAt), 39.9 (CI{M%\, 45.9 (CH), 126.7, t27.7, 130.2, t30.9,131.3, 133.5 (ArC), 206.5 (C-O); mlz L9t (M+ + t , S%), l9O (M+,32), t20 (19), 119 (88), l17 (13), 115 (15), t04 ( t2), 103 (11), 91(33>,77 (19), 7l (73), 43 (100), 4t (22>.
3, 3 -D imet il- I - (2,5 4i me t ilfe ni l)butano na (37 c): l: | 4.39 min, R¡: Q. 6i5(hexano/acetato de etilo: 9/l); 116* (film) 3030, 16l0 (HC=C), 1700cm-r 1C:O); óH (CDC\) 1.24 (9 H, s, CM%), 2.t4,2.28 (6 H, 2 s,ZxMeAr) ,3 . t0 (2 H, s , CH) ,6 .84 (1 H, s ,6 -ArH) ,6 .97 ,7 .05 (2H,sistema AB, J:7.7,3,4-ArH); qc (CDCI3) 19.t,20.9 (2rilVleAr),26.7(MqC), 4l.a (€líq), 44.5 (CHd, 127.7, 130.1, 13l.t, t33.4, 133.5,135.2 (ArC), and 212.8 (C=O); m/z 205 (M+ + t, 4%), ZO4 (M+ , 26),r20 (20), ll9 (94), il8 (t4), ll7 (40), n5 (41), 105 (t5), 104 (43),r03 (36), 92 (10), 9l (96), 79 (t4),78 (30), 77 (46), 65 (2r),63 (13),57 (95),53 (11), 52(7),51 (16), 42 (14), at (100); M calcutada paraCl4H2oO 204.1515, observada M+ Z04.LS17.
2- (2,5 -Dimetilfenil)-3 -pe ntanona(37d): )= 12,gE min, R¡= Q. J4 (hexano/acetato de etilo: 9/l); r,n¡* (film) 3030, 1610 (HC=C), 1705 cm ¡
Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
Tesis doctoral de la Universidad de Alicante. Tesi doctoral de la Universitat d'Alacant. 1991
Expcrimental
(C:O); 0¡¡ (CDCI3) 1.0? (3 H, t, J:7.3, MeCÍQ, 1.43 (3 H, d,
J=6.9, MeCH\, 2.37, 2.43 (6 H, 2 s, 2xIlIeAr), 2.3t (2 H, c, J:7.3,
CIl2Me), 4.O2 (l H, c, J=6.9, CIIMe), 6.94 (l H, s, 6-ArH)' 7.05'
7.17 (2 H, sistema AB, J=7.9,3,4-ArH); b (CDC!3) 8.0 (MeCH),
l6.t (MeCH), 19.2, 20.9 (2xMeAr), 34.1 (CTfMe)' 48.5 (CH)' 127.5,
127.6, 130.6, 132.4, 136.0, 139,2 (ArC'), 212.0 (C=O); mlz l9L
(t"t++ t,3%),190 (M+, 23), 134 (15), 133 (100), 131 (12)' l l7 (22>,
ll5 (22), 105 (21), 9l (25'), 77 (12), 57 (2O)i M c¡lculada para
c¡3Htro 190.1358, observada M+ 190.1355.
2- (2, 5 -D i met ilfe n il) ci clope nt ano na (37e) : ¡ = I 5. 70 min, Rr= 0. 33 (hexa-
no/acetato de etilo: 9/1); r',,¡* (film) 3020, 1610 (HC:C), 1?30 cm I
(C:O); 6¡¡ (CDC!3) 1.93-2.06, 2.17-2.21 14 H,2 m, (CH)2CH2COI'
2.26, 2.28 (6 H, 2 s, 2xMe), 2.46'2.52 (2 H, m, CIüCO)' 3.47, 3.50
(t H,2 d, J=t.1, CHCO), 6.t0 (1 H, s, 6'ArH), 6.95, 7.06 (2H,
sistema AB, J=7.4,3,4-ArH); 0c (CDC|3) 19.4,21.O (2xMe)' 2l. l
(CII¡CH¡CO), 3l.t (CH2CHAT), 3t.8 (CH2CO), 53.0 (ATCHCHO)'
127.7, l2l.l,l3O.4, 133.5, 135.6, 13?.3 (ArC); m/z 188 (l\'f|, 15%),
t45 (2r), r32 (72), r3l (22), r29 (22), r2t (28r, llE (12), ll7 (100),
rL6 (24),115 (71), 105 (10), 103 (tt), 9l (56), 78 (13), 77 (27),65
(15), 63 (14), 51 (17), and 42 (10); M calculada Pars Q¡HroO188.1202, observada M+ 188.1210.
2- Q, 5 -D i m e t i lfe nit) c i c toh ex ano na (37 | !7 4= I 7. 20 min, R f 0.23 (hexa'
no/acetato de etilo: 9/l); r.¡, (film) 3010, 1610 (HC=C), l?00 crn-t
(C=O); ó¡¡ (CDC!3) 1.83-1.86, 2.05'2.10, 2.20'2.23 [6 H, 3 m'
(CH¡\CH2CO\, 2.16, 2.29 (6 H, 2 s, 2xMe), 2.47-2.53 (2 H, m'
CH2CO), 3 .71,3,76 ( l H, 2 d, J=5.2, CHCO), 6 .93 '7.04 (3 H' m'
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Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
Tesis doctoral de la Universidad de Alicante. Tesi doctoral de la Universitat d'Alacant. 1991
Tcsis Doctoral I99I
ArH); 6c (CDCI3) 19.6, 21.0 (2xMe), 25.9 (CIüCH2CH), Z7.g(cH2cH2co), 34.2 (CH2CH), 53.5 (CHCO>, 126.7, 127.5, 127,6,12t.4, 130. 1, 13 l. I (ArC), 2t0.l (C: O); mlz 2O3 (Lfl + t, tZ%), 202(M+, 78), 184 (10), 160 (10), t59 (75),158 (31), 146 (15), 145 (1OO),143 (40), t32 (33), t3l (40), t3O (23), t29 (32), t2t (34), t27 (tt),119 (3t), 117 (56), t t6 (24), l t5 (70), 106 (13), 105 (36), 103 (12),91 (58), 77 (27), 65 (r2),63 (10), 51 (10), 42 (3r),41 (14).
16. Reacción det Compuesto 3a con Litio56
Una disolución del compuesto 3a (1 mmol) en THF (6 ml), setretó con litio en polvo (20 mmol, a temperatura ambiente) o con unadisolución de nafüalenuro de litidt'tt 13 mmol, a -Z8oC) en THF.Daspués de mantener le re¡cción con agitación durante lO h, a esamisms temperatura, la mezcla se hidrolizó cuidados¡mente con agua (3ml), se extrajo con éter, y la fase orgánica se secó con sulfato sódicoanhidro. El producto resulüante se analizó por CGL, utilizando unamuestra comercial (Merck) de p-xileno como patrón, / por IH-RMN,
obteniéndose un rendimiento prácticamente cuentitativo de p-xileno (34).
17. Reacción del Compuesto 3a con 3,4-Dihidropirano
A una disolución del compuesto 3a (l mmol) en 3,4-dihidropirano(4 ml), se adicionó cloruro de cinc (0.07 mmol). Después de 2 h dereacción I temperatura ambiente, la mezcla resultante.se trató con agua(3 mt), se extrajo con éter (3x5 ml), y la fase orgánica se secó consulfeto sódico anhidro. El disolvente y el dihidropirano en exceso se
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Expcrimcnlal
eliminaron por destilación (15 torr), y el resfduo se purificó por
cromatograffa en colurnna' que permitió, además, la separación de los
isómeros del compuasto 40.
cis-i-(2,5-Dimetilfenil)'2-metoxitetrahidropirano(cis-40): t= 15.47 min'
R¡=0.27 (hexano/acetato de etilo: 95/5); r'n¡* (film) 3020' 1605
(HC=C), l l2o, 1080, 1055 cml (C-O);0H (CDCI3) 1.55'1.95 (4 H'
m, CH2CH2CH),2.3L (6 H, s, ZxMeAt),3.17'3.23 (1 H, m, CHAI),
3.27 (3 H, s, OMe), 3.61-3.66, 3.80-3.88 (2H,2 m, C[I¿O), 4.64 ( l
H, d, J=2,3, CHO), 6.94,7.0L (2 H, sistema AB, J=7,6,3,4-ArH)'
7.18 (1 H, s, 6-ArH); 6c (CDC!3) 19.2 21.2 (2xMeAr),23.7,26.5
(CHzCÍlzCH), 42.6 (CHAr), 54.9 (oMe), 59.1 (Ctt)' 99.5 (CHO)'
126.9, l2g.l, 129.8, 132.5, 135.0, 139.4 (ArC); mlz 221 Qrt +1,
4%) ,22O (M+,31) , 187 (3?) , 188 (59) , 161 (14) , 160 (70) ' 159 (13) '
146 (29r,145 (85), l¿14 (18), 143 (19), l4l (ll), 133 (62r, 132 (100)'
l3 l (6t) , l3o (42), 129 (61>,128 (59), r27 (19),120 (10), l l9 (74),
l18 (46), i l7 (90), l16 (44), l15 (73), 105 (45), 104 (17), 102 (30) '
l0 l ( l t ) ,92 (12) , 9 l (76) ,89 (14) , 79 (28) ,78 (26) ,77 (64) ,65 (37) '
63 (22), 6t (42\,55 (13), 53 (28), 5l (35), 45 (10), 4r (44',).
Eans-3-(2,5-Dimetilfenil)-2-metoxitetrahidropirano (trans'40): += 15.65
min, R¡:Q.22 (hexano/acetato de etilo: 95/5); rr¡* (film) 3020' 1605
(HC=C) , l l3O, 1075, 1030 cm¡ (c -o) ; 0H (cDc l3) 1 .60- l .67 (4 H '
m, CH2CH2CH), 2.29, 2.31 (6 H, 2 s, ZxMeAr),2.90'3.00 (l H' m'
CIIAr), 3.36 (3 H, s, OMe), 3.58-3.6E, 4.02-4.10 (2 H' 2 m' C$O),
4.52(l H, d, J:6.E, CHO), 6.92,7,03 (2 H, sistema AB,J=7.7,3,4-
ArH), 7.ll (l H, s, 6-ArH); üc (CDCI3) 19.3,21.2 (2xMeAr),24.6,
29.2 (Ctlz9flz9lJ.), 42.1 (CHAr), 55.9 (OMe),64.9 (CH2O)' 105.6
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Tcsis Doctoral 1991
(CHO), 126.7, 130.3, 133.3, 135.0, 140.3, t4Z.O (ArC); n/z 221(M++t ,4%r,220 (M+,2t ) , 189 (30) , l t8 (61) , 161 (14) , 160 (70) ,159 (13), t# (2t),144 (18), 143 (19), l4l (11), t33 (62>,132 (lO0),131 (68), t30 (42>, t29 (60), t28 (57>, t27 (t9), ll9 (70), ilt (46),l17 (91), 116 (45), trs (72), t06 (10), 104 (17), 103 (30), lo2 ( l l) ,92 (tt>, 9t (76>, 89 (15), 79 (28>,7t (27>,77 (63>,65 (38), 63 (22'),6l (45), 55 (13), 53 (28), 52 (ll), 51 (36), 45 (10), 4t (42).
It. Hidrogenación Catalftica del Compuesto 3a
Sobre una suspensión de Pd/C 5% (17 mg) en éter (6 mt), seañadió una disolución del compuesto 3a (l mmol) en éter (2 ml).Transcurrid¡c 24 h con agitación I temperetura ambiente, la reacción sefiltró, se evaporó el disolvente (15 torr), y por cromatograffa encolurnna se aislaron cade uno de los estereoisómetos cis/ffa¿s de loscompuestos 45 y 46.
cis-3,&Dimetil-3 -metoxiciclohexano (cds-45): l: 6. 36 min; yn,¡* (fi lm)1260, lO9O, 1020 cm I (c-o); 6H (cDcl3) o.t3-0.97 (3 H, m, MeCH),1.13 (3 H, s, MeCO), 1.57 (8 H, s ancho,4xCII), 1.70-1.85 (l H, m,CH),3.17 (3 H, s, OMe); mlz 143 (M++1, l%), 142 (M+, t, g5(100), 72 (r7),55 (19), 43 (l l) .
traas-i,6-Dimetil-3-metoxiciclohexano (trans-4í): T:5.68 min; r,n¡*(film) 1255, 1085, lO15 cm I (C-O); eH (CDCtt 0.83-0.97 (3 H, m,MeCH), 1.07 (3 H, s, MeCO), 1.25 (B H, s ancho, 4xCIl), l.7O-1.93( l H , m , CH) ,3 . tZ (3H, s , OMe) ; m lz l4Z (M+ ,5ñ ) , t 5 ( lOO) ,22(16), 55 (17).
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Exptimental
cis'3'6-Dimetil'3'í'dimetoxiciclohexano (cls'46): i=9'70 min; rmrx
1255, Ll4O, 1080, lO15 (C-O); fu (CDC|3) 1.13 (6 H, s, 2xCMe)'
1,23-1.75 (8 H, m,4xCH2), 3.17 (6 H, s,2xOMsli nlz 157 (M+'15,
t%>, t7 (100), 72 (19),55 (13), 43 (12>.
Eans- 1, 6-D i me t il- 3,6-di me t ox í ci cloh ex a no (t rans -46) : + - E. 85 min; r,,'¡*
t255, ll4c.,10t0 cm'l (c-o); 0H (cDcl, l.ot (6 H' s' 2xcMe)' 1.50
(8 H, s, 4xCH2), 3.lO (6 H, s, 2xOMe); mlz 172 (M+, O.3%), 125
(l r), t09 (12), 87 (100), 72 (16r, 55 (13), 43 (l l) .
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IV. CONCLUSIONES
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l .
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Se ha puesto a punto une rut¡ para la obtención de deriv¡dos deltipo 3,6-dimetoxi- 1,4-ciclobexadieno 3, 6-disustituidos, por tratamien-to de l¡ p-benzoquinona con reectivos orgenolfticos, y posteriormetileción con yoduro de metilo. El método resulü¡ ser, en compars-ción con el electroqufmico, mls adecu¡do, teniendo en cuenta losmejores rendimientos encontrados, la versatilidad de l¡ reacción ¿lpermitir le sfntesis de los derivados mixtos, y, sobre todo, su mayorestereoselectividad.
Se ha estudiedo el comportamiento frente e ócidos del 3,6-dimetil-3,6-dimetoxi' 1,4-ciclohexadieno, observ¡lndose que la reacción tantocon ácidos de Br6nsted como de Lewis conduce, en ausencia deagua, al 2,5-dinetilanisol. En medios scuosos, o en aquellos en losque el rlcido presente cierto cerócter nucleófilo, pueden competir conel ya ciüado, el 2,5-dimetilfenol, o los derivedos resultantes delataque nucleofflico en el anillo ylo en la cadena lateral, respectiva-mente.
El tratamiento de los derivados 3,6-dihidroxi y 3,6-dimetoxi-1,4-ciclohexadieno 3,6-disustituidos con lcido sulñirico concentrado,permite obtener los correspondientes fenoles y anisoles 2,S-disustitui-dos, respec3ivamente, diffciles de preparar por otrEs vfas de sfntesis.
Por reacción del 3,6-dimetil-3,6dimetoxi-1,4-ciclohexadieno,cetelized¡ por 6cido, con nucleófilos oxigenados, azufrados,nitrogenados, o carbonados, se ha conseguido la formación deenlaces carbono-heteroátomo y carbono-carbono tanto en el anillocomo en la posición bencflica del p-xileno.
2.
3 .
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Conclasbncs
La arilsción del 3,6-dimetil-3,6-dimetoxi-1,4-ciclohexadieno con
diferentes sistemas aromáticos ricos en electrones y catalizada con
cloruro de cinc, ha conducido a los correspondientes p-xilenos 2'
sustituidos de una forma regioselectiv¡.
Se he estudiedo la utilidad del 3,6-dimetil-3,6-dimetoxi- 1,4-ciclohe-
xadieno, para actuar como agente arilante en la reacción con silil
enol éteres, obteniéndose las correspondientes cetonas a-ariladas de
una forma regioselectiva.
5.
100
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V. BIBLIOGRAFIA
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Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
Tesis doctoral de la Universidad de Alicante. Tesi doctoral de la Universitat d'Alacant. 1991
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Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
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BIOGRAFIA
Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
Tesis doctoral de la Universidad de Alicante. Tesi doctoral de la Universitat d'Alacant. 1991
Tesis Doctoral I99I
Nacf en villena (Alicante) el lr de octubre de 1963, y resido enBenejama (Alicante).
Realicé los estudios primarios en el colegio 'Divina Aurora" deBenejama, y los secundarios en el I.N.E.M. 'Hermanos Amorós' deVillena.
Entre los cursos tO-sl y 85-86 realicé los estudios correspondien-tqs e la Licenciatura en ciencias eufmicas, en le Facultad de cienciasde la Universidad de Alicante.
En septiembre de 1986 me incorporé al Departamento de eufmiceorgánica de le Fecult¡d de ciencies de le universidad de Alicante,donde realicé mi resis de Licenciatura, la cual presenté en noviembrede 1988 y por la que recibf l¡ catificación de sobresaliente.
Desde entonces hasta la actualidad he estado preparando mi resisDoctoral, cuyos resultados se recogen en esüa memoria.
Desde septiembre de 1989 disfruto de una beca concedida por laempresa Lilly s. A., a través de la Fundación universidad-Empresa.
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INDICE
Sintesis y reactividad de 3,6 Dihidroxi y 3,6 Dimetox-1,4- Ciclohexadienos 3,6- Disustituidos. Francisco Alonso Valdés.
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Tcsis Doctoral I99I
Prólogo
Resúmen/Summary
Introducción
I. Antecedentes
I I . Resultados y discusiónCapftulo l. Sfntesis de 3,6-Dihidroxi y 3,6-Dimetoxi-1,4-
Ciclohexadienos 3,6-DisustituidosCapftulo 2. Comportamiento en Medio Acido de 3,6_
Dihidroxi y 3,6-Dimetoxi-1,4-Cictohexadienos3,6-Disustituidos
2. I . 3,6-Dimetil-3,6-Dimetoxi- 1,4-Ciclohexadieno2.2. 3,6-D ihidroxi- 1,4-Ciclohexadienos 3,6-Disustituidos . .2.3. 3,6-Dimetoxi-l,4.Ciclohexedienos 3,6-Disustituidos ...
Capftulo 3. Re¡ctividad del 3,6-Dimetil-3,6-Dimetoxi_ 1,4-Ciclohexadieno
3.1. Reactivos Nucleófilos Oxigenados, Azufrados,Nitrogenados, y Carbonados
3.2. Compuestos Aromáticos Ricos en Electrones
2 l
23
29303336
3.3. Silil Enol Ereres3.4. Otras Reacciones
3946
485 15 15253
3,4.1. Reacción con Litio3.4.2. Reacción con 3,4-Dihidropirano3.4.3. Hidrogenación Catatftica
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Indice
III. Experimental 57
1. General 59
1.1. Disolventes Y Reactivos 59
1.2 . Ins t rumentac ión . . . . . . . . . . . . . . . . 60
1.3. Crometograffa 61
2. Preparación de los Compuestos 2 y Sc,il 62
3. Preparación de los Compuestos 3 ........... 67
4. Transformación del Compuesto 3a en 2,S-Dimetilanisol (7)
en Condiciones Acidas 72
5. Reacción del Compuesto 3a con Acido Clorhfdrico o
Fluorhfdrico 73
6. Reección del Compuesto 3a con Cloruro de Hidrógeno ... 74
7. Reacción de los Compuestos 2 con Acido Sulfrírico
Concentrado 74
8. Reacción de los Compuestos 3b-d con Acido Sulfrlrico
Concentrado 77
9. Re¡cción del Compuesto 3a con Alcoholes, Catalizada por
Acido Sulfr f r ico . . . . . . . . 78
lO. Reacción del Compuesto 3a con Tioles EZ
ll. Reacción del Compuesto 3a con Acido p-Toluensulffnico 83
12. Reacción del Compuesto 3a con Acido Hidrazoico 84
13. Reacción del Compuesto 3a con Reactivos Organolfticos 85
14. Reacción del Compuesto 3a con Sistemas Aromáticos
Ricos en Electrones 86
15. Reacción del Compuesto 3a con Silil Enol Eteres E9
16. Reacción del Compuesto 3a con Litio 93
l?. Rescción del Compuesto 3a con 3,4-Dihidropirano 93
18. Hidrogenación Catalftice del Compuesto 3a 95
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