Carbonsaure ester

Diboran reduziert Nitrile schneller als Epoxide und Carbonsaure-ester, aber langsa-mer als Ketone, Olefine und Carbonsauren, so dab selektive Reduktionen moglich sind (s. S. 48). Da aus Nitrilen mit Diboran die stabilen N,N,N-Trialky 1-borazole gebildet... 

Carbonsaure-halogenide werden durch fast alle Metallhydride bzw. komplexen Hydride zu Aldehyden bzw. Alkoholen reduziert. Mit Trialkylzinn- und -silicium-hydriden werden Carbonsaure ester erhalten. Als Losungsmitteldienenmeist Ather, bzw. es wird ohne Losungsmittel gearbeitet. Die Reaktion verlauft mit nucleophilen Hydriden schnel-ler. 

Gute Ausbeuten werden auchmit Natriumalanat inTHF oder THF/Pyridin bei —65 bis -45° erzielt. Die Reduktion aliphatischer Carbonsaure-ester erfordert 1-3 Stdn., die aromatischer Carbonsaure-ester 5—7 Stdn.1. 

Phenylester und tert.-Butylester lassen sich nur sehr langsam reduzieren. Schwer losliche Carbonsaure-ester werden zweckmaBig in die 2-Methoxy-athylester iibergefiihrt. ... 

Bis-[4-methyl-piperazino]-aluminiumhydrid reduziert Carbonsaure-ester ahn-lich den entsprechenden Carbonsauren (s.S. 146) auch im OberschuB selektiv zu Aldehyden. Mit zwei Mol-Aquivalenten erhalt man u.a. (THF, 6 Stdn., 66°) aus7 ... 

Auch bei der Reaktion nicht-enolisierbarer Carbonsaure-ester mit Natriumhydrid in protonenfreien polaren Losungsmitteln werden Alkohole gebildet4. 

Einfache und komplexe Aluminiumhydride reduzieren Carbonsaure-ester meist zu den Alkoholen (s. Tab. 17, S. I90f.). Die Reduktionen werden in wasserfreien Athern oder Kohlenwasserstoffen unter FeuchtigkeitsausschluB in einer inerten Atmosphare durchgefiihrt. 

Carbonsaure-ester werden mit drei Mol-Aquivalenten Natriumboranat (20 Stdn. in siedendem THF) in Ge-genwart von vier Mol-Aquiv. Athandithiol-(l,2) zu den Alkoholen reduziert7. 

Analog lassen sich Carbonsaure-ester mit 1,5- Mol-Aquiv. Natriumboranat in Gegenwart von 1 Mol-Aquiv. Benzanilid in 2-Methyl-pyridin bei 100°in 5-6 Stdn. zu Alkoholen reduzieren" [z.B. Herstellungvon Octanol (74% d.Th.), Nonanol (87% d.Th.) und 4-Cyano-benzylalkohol (89% d.Th.)]. 

Natriumboranat/Aluminiumchlorid reduzieren Carbonsaure-ester selektiv zu Alkoholen. Die Reduktion verlauft mit einem 25%igen Hydrid-UberschuB bei 75° in 1 Stde., mit einem 100%igen OberschuB bei 25° in 3 Stdn. quantitativ ab1. Die selektiven Reduktionen konnen auch in komplizierten Strukturen durchgefiihrt werden2 (s.a.S. 211, 214). 

Amino- und Hydroxy-carbonsaure-ester werden mit iiberschiissigem Natrium-bis-[2-methoxy-athoxyj-dihydrido-aluminat in siedendem Benzol innerhalb einiger Minuten re-duziert7. 

Formyl-carbonsaure-ester werden bei geschiitzter Formyl-Gruppe (Acetal) mit Natriumboranat selektiv zum entsprechenden Hydroxy-aldehyd-acetal reduziert. Es ist... 

Oxo-carbonsaure-ester ergeben mit Lithiumalanat Diole6. Auch hier sind stufen-weise Reduktionen moglich7. Soil die Oxo-Gruppe nicht angegriffen werden, so muB sie geschiitzt werden8. 

Die Ausbeute an Diol nimmt unter identischen Reaktionsbedingungen bei einfachen aliphatischen Verbindungen in Richtung /-[Pg.216]

Die Reduktion enolisierbarer /J-Oxo-carbonsaure-ester mitNatriumboranat er-gibt bessere Resultate als mit Lithiumalanat, da kein Olefin gebildet wird (s. S. 215). Aus 4-Oxo-l-benzyl-3-athoxycarbonyl-pyrrolidin erhalt man z. B. das Diol mit Natriumbo-ranat in 72%iger, mit Lithiumalanat in 51%iger Ausbeute. Die selektive Reduktion zum Hydroxy-carbonsaure-ester liefert schlechtere Ergebnisse2 ... 

Sterisch gehinderte Carbonsaure-ester mit einer basischen Carbonyl-Gruppe und Lactone (s. S. 225) werden durch Lithiumalanat/Bortrifluorid oder besser Natriumbora-nat/Bortrifluorid zu Athern reduziert6 7 ... 

Die mit Elektronendonator-Gruppen substituierten aromatischen Carbonsaure-ester konnen analog den entsprechenden Carbonsauren (s. S. 170) mit Lithiumalanat, Na-trium-bis-[2-methoxy-athoxy]-dihydrido-aluminat, Lithiumalanat/Aluminiumchlorid und in gewissen Fallen auch mit Diboran zu Kohlenwasserstoffen reduziert werden. 

Allgemein anwendbar ist die Methode zur Herstellung von Cyclopropanen aus den entsprechenden Zimtsaure-, Zimtsaure-ester-, Zimtaldehyd- undZimtalkohol-Derivaten bei Zugabe der Losung des Carbonsaure-esters in Tetrahydrofuran zu 1,5-Mol-Aquiva-lenten Lithiumalanat in Tetrahydrofuran5 ... 

Kernstandige heteroaromatische Carbonsaure-ester mit einem elektronenliefernden Heteroring der Pyridin-3, Pyrimidin-4, Indol-5, Thiophen-6 und 1,3-Thiazol-Reihe7 werden mit Lithiumalanat zu den Methyl-Derivaten reduziert. Pyrrol-carbonsaure-estcr lassen sieh in Tetrahydrofuran oder Diathylather meist leiehter zu den Methyl-pyrrolen reduzieren als die entsprechenden Carbonsauren (s. S. 171). Die N-Alkoxycarbonyl-Gruppe wird wahrend der Reaktion abgespalten (vgl. S. 237). 

Lactone mit einer enolisierbaren /j-Oxo-Gruppe ergebenmit Lithiumalanat ahnli-che Reduktionsprodukte wie die entsprechenden Carbonsaure-ester z. B.2 ... 

Eine einfache Methode zur Herstellung tert. Amine ist die reduktive Alkylierung ei-nes sekundaren Amins mit einem Carbonsaure-ester und Lithiumalanat. 

Sek. Amine werden nach Metallieren mit Lithiumalanat durch Carbonsaure-ester oder Carbonsauren in die Carbonsaure-amide ubergefiihrt, die danach vom Reduktionsmit-tel-OberschuJ3 zu den tert.-Aminen reduziert werden7 ... 

Natriumboranat greift normalerweise Lactame nicht an12. In siedendem Pyridin13 bzw. nach Uberfiihren in die Carbonsaure-ester-imidium-tetrafluoroborate14 werden da-gegen cyclische Amine erhalten (s. S. 350f.). 

Mit Natrium- und Kaliumboranat werden Oxo-carbonsaure-ester u. a. zu Diolen reduziert (s.S. 215ff.), als weitere Nebenreaktion tritt Verseifung und Umesterung auf, so dab zur selektiven Reduktion der Oxo-Gruppe zu Hydroxy-carbonsaure-estern folgende Vor-sichtsmaBnahmen zu treffen sind ... 

Bei Ausbildungeines neuen Chiralitatszentrums werden epimere Hydroxy-carbon-saureester gebildet, deren Verhaltnis von der Art des Losungsmittels abhangt13. Auch nach Meerwein-Ponndorf nicht-reduzierbare Oxo-carbonsaure-ester konnen mit Natriumboranat in Reaktion gebracht werden14. 

Oxo-carbonsaure-ester mit benachbarten Halogen-Atomen werden leicht zu Dio-len reduziert2 3, jedoch sind auch selektive Reduktionen moglich z.B.3 ... 

Ausgangsverbindung Hydrid Hydroxy-carbonsaure-ester Ausbeute r°/ o d. Th.] Kp Litera- tur... 

Das dem 1,2-4,5-Dibenzazulen isomere 1,2-7,8-Dibenzazulen [119] wurde von W. Treibs und J. Hiebsch (62) analog fiber den Carbonsaure-ester der Diazoessigester-Reaktion oder direkt mittels Diazomethans aus dem 3,4-Benzfluoren dargestellt. 

Auch fur die Umsetzung der Carbonsaure-ester von a-Hydroxy-ketonen mit Ameisensaure und Ammoniumcarbonat zu den entsprechenden Imidazolen scheint mindestens ein Aryl-Substituent am a-Hydroxy-keton notwendig zu sein56. Bei dieser Reaktion wird zunachst Ammoniumcarbonat mit Ameisensaure auf 160° erhitzt, dann der Ester zugegeben und auf 180 -190° erhitzt. Die Ausbeuten liegen zwischen 50 und 90%56. 

Anstelle der Orthocarbonsaure-triester konnen auch Carbonsaure-ester-imide als Cj-Bau-stein76b verwendet werden. Die primare Amin-Komponente scheint keinen Beschrankungen zu unterliegen. Wenn kein Amin zugegeben wird, dann wird das Amino-malonsaure-nitril-De-rivat als Amin-Komponente eingebaut77a. Die Ausbeuten liegen im allgemeinen zwischen 40 und 70%. 

Setzt man statt a-Amino-carbonsaure-nitrile a-Amino-carbonsaure-ester und statt Orthocarbonsaure-triester Kohlensaure-diphenylester ein, so erhalt man mit primaren Aminen 2,4-Dihydroxy-imidazole (Hydantoine)77c ... 

---