TCI反応実例：UltraCatを用いたオレフィンメタセシス

UltraCatを触媒として用いたジアリルマロン酸エステルの閉環メタセシス反応を紹介します。

使用した化学品

• UltraCat [U0141]
• Diethyl Diallylmalonate [D1183]
• Anhydrous Toluene
• 1,4-Bis(3-isocyanopropyl)piperazine [B5973]

実施手順

ジアリルマロン酸ジエチル (0.240 mL, 0.99 mmol)の脱水トルエン (9.8 mL)溶液に、UltraCat (0.1 mol%, 0.001 mmol, 1.0 mg)のトルエン溶液 (0.1 mL)を一括添加した。40 °Cで2時間攪拌させた。反応完結後、1,4-ビス(3-イソシアノプロピル)ピペラジン (0.5 mol%, 1 mg)を添加して触媒を失活させた。溶媒を減圧下で除去すると、化合物1 (0.187 g, 89%)の粗生成物が濃橙色液体として得られた。これをショートカラム (溶媒ヘキサン)で精製すると、化合物1 (0.143 g, 68%)が淡黄色液体として得られた。

実施者コメント

トルエン溶媒はモレキュラーシーブ4Aで脱水処理を行い、使用直前に窒素でバブリングを行った。
触媒溶液は、UltraCat (5.0 mg)を脱水トルエン (0.5 mL)に溶解させて使用した。
反応溶液はGCでモニタリングし、反応は30分で完結したことを確認した。

分析データ

シクロペント-3-エン-1,1-二カルボン酸ジエチル (1)

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃); δ 5.60 (t, J =2.74 Hz, 2H), 4.20 (q, J =7.34 Hz, 4H), 3.01 (m, 4H), 1.25 (t, J=7.34 Hz, 4H).

¹³C NMR (101 MHz, CDCl₃); δ 172.18, 127.75, 61.47, 58.78, 50.79, 13.98.

先行文献

• Bis(Cyclic Alkyl Amino Carbene) Ruthenium Complexes: A Versatile, Highly Efficient Tool for Olefin Metathesis
  • R. Gawin, A. Kozakiewicz, P. A. Guńka, P. Dąbrowski, K. Skowerski, Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 981.