ピーターソン反応
ピーターソン反応(Peterson reaction)は、
有機化学における合成反応の一つで、特に炭素-炭素結合の形成に寄与する重要な手法です。この反応では、α位にシリル基を有する
カルバニオンが
ケトンまたは
アルデヒドと反応し、β-ヒドロキシシランを生成します。さらにこの中間体は、
脱離反応を経て
アルケンが生成されるという一連の過程を経ます。
反応機構
ピーターソン反応のメリットは、生成されるβ-ヒドロキシシランを単離でき、その後の
脱離反応により得られる
アルケンの立体異性体を制御できる点にあります。β-ヒドロキシシランに対する後続の処理として、
塩基または
酸を使用すると、得られる
アルケンの立体配置は異なります。
塩基を用いた場合、β-ヒドロキシシランは中間体からケイ素と
酸素が協奏的に脱離し、
アルケンが形成されます。この過程には、5配位型のケイ素中間体が関与していると考えられていますが、現在までその明確な証拠は出ていません。
一方、
酸を用いた場合は、
ヒドロキシ基がプロトン化され、その後ケイ素と
酸素がアンチ脱離を行い、
アルケンが生成されます。この異なる処理が反応生成物の立体を左右します。
置換基の影響
また、反応におけるα-シリル
カルバニオンの置換基の種類(
アルキル基、水素、電子供与基など)によっても、得られる
アルケンの立体配置が違ってきます。もしβ-ヒドロキシシランを低温で単離できれば、その
ジアステレオマーも分けられ、片方を
塩基で、もう片方を
酸で処理することで、同種の立体を持つ
アルケンを得ることが可能になります。
さらに、電子求引基が存在する場合、β-ヒドロキシシランからの脱離は迅速に行われ、ピーターソン反応は直接
アルケンに至ります。この時、生成される
アルケンの立体配置は、
塩基を用いた脱離生成物に依存することが特徴です。
まとめ
ピーターソン反応は、シリル基を持つ
カルバニオンの
ケトンまたは
アルデヒドへの反応によって、多様な立体化学の
アルケンを生成することができます。この反応の特異性、特に生成物の立体配置を制御できる点により、合成化学における重要な手段となっています。
参考文献
関連項目