アルダー（エン）反応/ヒドロアリル付加【Alder (Ene) Reaction / Hydro-Allyl Addition】

オレフィンとアリル化合物の六中心シグマトロピー反応である。

通常、高温が必須であるが、Lewis酸や遷移金属による活性化でも進行する。

Contents

概要
歴史
反応機構
実験手順
応用例
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概要

C=C結合のアリル転位を含む反応は、エン反応として知られている。

形式的にはアルケンが二重結合へ付加する反応であり、C-C結合を形成する最も単純な方法の一つである。

アリル位に水素原子をもつオレフィンのエン反応は、カルバーエン反応と呼ばれる。

カルバーエン反応を触媒なしで進行させるためには、アルケンが電子求引性置換基をもっている必要がある。

この求電子化合物は、求エン体と呼ばれる。

エン反応には、用いられる求エン体の多様性から多くの類型がある。

オレフィンは求エン体として不活性であるが、アセチレンよりは求エン性が高い。

高圧下において、アセチレンは様々な単純アルケンと反応して1,4-ジエンを生成する。

求エン体がカルボニル化合物の場合、エン反応はアルコールを与える（カルボニルーエン反応）。

しかし、チオカルボニル化合物の場合はホモアリルチオールではなく、主に硫化アリルを与える（アザーエン, イミノーエン, ヘテローエン反応）。

Pd、Pt、Ni触媒のメタローエン反応は分子内反応で成功を収めている。

エン反応では、エン（アルケン）と求エン体が様々な官能基をもっていてもよい。

エン反応は高立体選択的反応も可能であるし、Lewis酸を加えることで反応性の低い求エン体も使えるようになる。

反応の位置選択性は、水素の立体的な接近のしやすさによって決定される。

通常、第一級水素、第二級水素、第三級水素の順で引き抜かれやすい。

シリル基、アルコキシ基、アミノ基の導入による反応剤の官能基化、すなわち立体的、電子的な性質の変換によって反応の位置選択性が制御される。

歴史

1943年、K. Alderはアリル位のC-H結合の活性化と入手が容易なアルケンのC=C結合のアリル転位を含む反応を系統的に研究した。

反応機構

エン反応

エン反応は、ペリ環状反応の一つです。

実験手順

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応用例

Z.-T. Huangによるイミダゾ[1,2-α]ピリジンおよびイミダゾ[1,2,3-ij][1,8]ナフチリジン誘導体の合成

Z.-T. Huangらは、アザーエン反応がイミダゾ[1,2-α]ピリジン (imidazo[1,2-α]pyridine) およびイミダゾ[1,2,3-ij][1,8]ナフチリジン (imidazo[1,2,3-ij][1,8]naphthyridine) 誘導体の合成に応用した。

ヘテロ環状ケテンアミナールとMVKのようなエノンの反応はアザーエン付加で進行し、引き続き分子内環化付加反応で生成物を与える。

アロイル置換ヘテロ環状ケテンアミナール（Ar=Ph, 2-フリル, 2-チエニル）はMVKを過剰に用いると、二連続アザーエン反応が進行する。

イミダゾ[1,2,3-ij][1,8]ナフチリジン

参考文献

(1)Gao, Yang, Yin, Meizhou, Wu, Wanqing, Huang, Huawen, Jiang, Huanfeng. Copper-catalyzed intermolecular oxidative cyclization of haloalkynes: Synthesis of 2-halo-substituted imidazo [1,2-α]pyridines, imidazo [1,2-α]pyrazines and imidazo [1,2-α]pyrimidines. Advanced synthesis & catalysis. 2013, vol. 355, no. 11-12, p. 2263–2273. DOI: 10.1002/adsc.201300157