Reacción de la cumarina con el bromuro de fenilmagnesio

Question

Me encontré con este problema ..

Pensé que el reactivo de Grignard, PhMgBr, escindiría la lactona y posteriormente se sumaría a la cetona formada, dando un alcohol terciario alílico después de un trabajo acuoso. El tratamiento con ácido conduciría entonces a la eterificación intramolecular, dando 2,2-difenil-2 H -1-benzopyran:

Pero entonces nuestro profesor de química dio un mecanismo diferente para esta reacción como sigue.

¿Cuál es el producto correcto?

Answer 1

En términos de regioselectividad Al menos para la primera adición del reactivo de Grignard, sugiero echar un vistazo a la cumarina, que puede verse como un compuesto carbonilo insaturado. Los nucleófilos duros (en términos del principio HSAB) como $\ce{MeLi}$ reaccionaría casi exclusivamente con el carbono del carbonilo, como has dibujado en tu ecuación de reacción. Los nucleófilos blandos, como los cupratos, preferirían la adición 1,4.

Pasar de $\ce{MeMgBr}$ , a $\ce{EtMgBr}$ , $\ce{i-PrMgBr}$ y $\ce{t-BuMgBr}$ disminuye gradualmente la polaridad del enlace entre el metal (magnesio) y el átomo de carbono directamente unido. Por lo tanto, junto con esta línea (en otras palabras, como una tendencia), la preferencia para reaccionar en la posición 1,4 (más como la reacción de Michael) aumenta sobre el gasto de la reacción de este nucleófilo sobre el carbono del carbonilo. I especular el enlace en el reactivo de Grignard, entre $\ce{Mg}$ y el grupo fenilo en $\ce{PhMgBr}$ está aún menos polarizado, que en el caso de $\ce{t-BuMgBr}$ y, por tanto, concluir que al menos una parte significativa del producto de la primera adición formada será la de la 1,4-adición (segundo dibujo).

Al igual que @Zhe, sigo teniendo dificultades para entender lo que se sugiere a continuación segundo adición de $\ce{PhMgBr}$ en el dibujo inferior, porque la activación del doble enlace una vez en conjugación con el grupo carbonilo ha desaparecido.

Answer 2

Una búsqueda en Chemical Abstracts de la reacción de la OP de la cumarina 5 con bromuro de fenilo y magnesio formando 2,2-difenil-2H-cromo tenía 216 aciertos de subestructura pero ninguno de la propia cumarina. A continuación se muestran dos ejemplos típicos. 1 ¡Suraj S se reivindica!

Aunque el producto propuesto por el profesor de la OP 10 de la reacción es bien conocida, una búsqueda no produjo su formación a partir de la cumarina. Tampoco se han encontrado subestructuras. Si la mezcla de reacción contuviera una cantidad catalítica de ion cuproso y si la cumarina se comportara como una cetona α, β-insaturada, se produciría la adición conjugada para formar el enolato 6 . El enolato puede ser eliminado para dar lugar al ceteno 7 que, a su vez, reacciona con bromuro de fenilo y magnesio para proporcionar enolato de cetona 8 . El profesor propuso el desplazamiento del fenóxido por el reactivo de Grignard a un sp 2 centro es injustificado. El trabajo con agua proporcionaría la cetona 9 que se ha convertido en 10 sobre la catálisis del ácido.
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1) J. N. Moothry, P. Venkatakrishnan, S. Sengupta y M. Baidya, Cartas orgánicas , 2006 , 8 , 4891.