Eschenmoser-Tanabe 裂解

重要性

[开创性文献^1,2；综述^3,4；改进与优化⁵]

1967年，A. Eschenmoser 首次报道了 α,β-环氧酮的对甲苯磺酰腙发生裂解生成相应的炔酮（炔基酮）的反应¹。不久后，M. Tanabe 和 J. Schreiber 分别独立发表了类似的裂解反应，用于生成中型环炔酮^2-4。如今，通过环氧酮腙制备环炔酮、链式炔醛和炔酮的方法被称为 Eschenmoser-Tanabe 裂解。尽管该裂解反应可以发生在链状环氧酮腙上，但从合成的角度出发，需要以环状环氧酮为起始原料，以便获得目标的环炔酮或链式炔酮。环状环氧酮通常通过相应的 α,β-不饱和酮的环氧化反应制备¹³。

机理

Eschenmoser-Tanabe 裂解基本上是七中心 Grob 型裂解，其中起始分子裂解为三个片段。对于环氧酮腙和氧二唑啉酮的裂解，机理是协同的；而对于环氧二氮杂环丙烷的热分解，则涉及一个自由氧杂环丙烷卡宾中间体^18,19。环氧酮芳基腙的去质子化生成烷氧负离子，该负离子迅速发生裂解，生成炔烃、酮、氮气和一个离去基团（通常为芳基磺酸根）。

合成应用

1. Galbulimima 生物碱 GB 13 的全合成： L.N. Mander 的研究团队在合成的后期将五环 α,β-不饱和酮转化为相应的四环炔酮，采用了 Eschenmoser-Tanabe 裂解法。直接对烯酮进行环氧化未能成功，因此通过还原-环氧化-氧化的序列获得了77%产率的目标环氧酮。环氧酮与对硝基苯磺酰肼反应，裂解得到炔酮²⁰。

2. 弹性蛋白酶抑制剂的合成： J.A. Katzenellenbogen 等开发了一种高效合成烯醇内酯的方法。烯醇内酯的前体为 α-和 β-烷基取代的 5-己炔酸，这些化合物通过相应的烷基甲基酮的溴仿反应制备，而这些炔酮则通过 Eschenmoser-Tanabe 裂解法得到²¹。

3. Botrydiane 抗生素的模型研究： B.M. Trost 等人制备了一种复杂的 1,6-炔烯前体，用于过渡金属催化的炔烯复分解反应。该 1,6-炔烯由重取代炔醛制备，而炔醛通过环氧酮的 Eschenmoser-Tanabe 裂解得到²²。

4. 含苯并[a]蒽核结构抗生素的合成： 在 S.J. Danishefsky 的实验室中，通过 Dötz 苯并环化反应研究了含苯并[a]蒽核心结构抗生素的合成。所需的环炔酮由 Azulenone 经 Eschenmoser-Tanabe 裂解法制备²³。