إلغاء روبنسون

أُجريت دراساتٌ حول تكوين الكيتونات الهيدروكسيلية في مخطط تفاعل روبنسون الحلقي. يُفضَّل المركب العابر (trans) نظرًا لتأثيرات التماثل المضاد (antiperiplanar) لتكثيف الألدول النهائي في التفاعلات المُتحكَّم بها حركيًا. مع ذلك، وُجِد أيضًا أن عملية التكوير الحلقي يُمكن أن تتم في اتجاه متزامن (synclinal). يُبيِّن الشكل أدناه المسارات الكيميائية الفراغية الثلاثة المُحتملة، بافتراض حالة انتقالية على شكل كرسي. ^{[ 7 ]}

لقد طُرحت فرضية مفادها أن الاختلاف في تكوين هذه الحالات الانتقالية ونواتجها المقابلة يعود إلى تفاعلات المذيب. وقد وجد سكانو أن تغيير مذيب التفاعل من الديوكسان إلى ثنائي ميثيل سلفوكسيد (DMSO) يُؤدي إلى اختلاف في التكوين الفراغي في الخطوة د المذكورة أعلاه. وهذا يُشير إلى أن وجود مذيبات بروتونية أو لا بروتونية يُؤدي إلى حالات انتقالية مختلفة. ^{[ 8 ]}

يُعد تفاعل روبنسون الحلقي مثالًا بارزًا على فئة أوسع من التحولات الكيميائية تُعرف بتفاعلات مايكل-ألدول المتسلسلة، والتي تجمع بين إضافة مايكل وتفاعل ألدول في تفاعل واحد. وكما هو الحال في تفاعل روبنسون الحلقي، تحدث إضافة مايكل عادةً أولًا لربط المتفاعلين معًا، ثم يحدث تفاعل ألدول داخل الجزيء لتكوين الحلقة في الناتج. وعادةً ما تتكون حلقات خماسية أو سداسية.

على الرغم من أن تفاعل روبنسون الحلقي يُجرى عادةً في ظروف قاعدية، فقد أُجريت تفاعلات مماثلة في ظروف متنوعة. وقد أفاد هيثكوك وإيليس بنتائج مشابهة للطريقة المحفزة بالقاعدة باستخدام حمض الكبريتيك . ^{[ 2 ]} يمكن أن يحدث تفاعل مايكل في ظروف متعادلة عبر الإينامين . ويمكن تسخين قاعدة مانش في وجود الكيتون لإنتاج ناتج إضافة مايكل. ^{[ 6 ]} وقد تم الإبلاغ عن تحضير ناجح لمركبات باستخدام طرق تفاعل روبنسون الحلقي. ^{[ 9 ]}

يُعد الكيتون غير المشبع ألفا، بيتا مستقبلًا نموذجيًا لتفاعل مايكل ، مع العلم أن الألدهيدات ومشتقات الأحماض تُؤدي الغرض أيضًا. بالإضافة إلى ذلك، أفاد بيرغمان وآخرون بإمكانية استخدام مانحات مثل النتريلات ومركبات النيترو والسلفونات وبعض الهيدروكربونات كمستقبلات. ^{[ 10 ]} عمومًا، تكون مستقبلات مايكل عادةً من الأوليفينات النشطة، كما هو موضح أدناه، حيث يشير EWG إلى مجموعة ساحبة للإلكترونات مثل السيانو أو الكيتو أو الإستر.

يُعد تفاعل ويشترلي أحد أشكال تفاعل روبنسون الحلقي، حيث يُستبدل ميثيل فينيل كيتون بـ 1،3-ثنائي كلورو- سيس -2-بيوتين. وهذا يُعطي مثالاً على استخدام مُستقبِل مايكل مختلف عن الكيتون غير المُشبع ألفا، بيتا النموذجي. يُستخدم 1،3-ثنائي كلورو- سيس -2-بيوتين لتجنب البلمرة أو التكثيف غير المرغوب فيهما أثناء إضافة مايكل. ^{[ 11 ]}

تتضمن سلسلة التفاعلات في تفاعل هاوزر الحلقي إضافة مايكل، تليها تكثيف ديكمان ، ثم حذف. يُعد تكثيف ديكمان تفاعلًا كيميائيًا جزيئيًا مشابهًا لإغلاق الحلقة بين ثنائي الإسترات وقاعدة لإنتاج إسترات بيتا كيتو. مانح هاوزر هو سلفون عطري أو ميثيلين سلفوكسيد يحتوي على مجموعة إستر كربوكسيلية في الموضع أورثو. مستقبل هاوزر هو مستقبل مايكل . في منشور هاوزر الأصلي، يتفاعل إيثيل 2-كربوكسي بنزيل فينيل سلفوكسيد مع بنت-3-إين-2-ون باستخدام ثنائي إيزوبروبيل أميد الليثيوم (LDA) كقاعدة في رباعي هيدروفيوران (THF) عند درجة حرارة -78  درجة مئوية. ^{[ 12 ]}

غالباً ما تتضمن عملية التخليق غير المتماثل لمنتجات تفاعل روبنسون الحلقي استخدام محفز البرولين . تشير الدراسات إلى استخدام L-برولين، بالإضافة إلى العديد من الأمينات الكيرالية الأخرى ، كمحفزات خلال كلتا خطوتي تفاعل روبنسون الحلقي. ^{[ 13 ]} تتمثل مزايا استخدام محفز البرولين النشط ضوئياً في انتقائيته الفراغية، حيث تصل نسبة الفائض المتماثل إلى 60-70%. ^{[ 14 ]}

أفاد وانغ وآخرون عن تخليق أحادي الوعاء لمركبات الثيوكرومين الكيرالية عن طريق تفاعل روبنسون الحلقي المحفز عضوياً. ^{[ 15 ]}

اكتشف العلماء في شركة ميرك مركب بلاتينسيميسين ، وهو مركب مضاد حيوي جديد ذو تطبيقات طبية محتملة كما هو موضح في الصورة المجاورة. ^{[ 17 ]}

أدى التخليق الأولي إلى الحصول على الشكل الراسيمي للمركب باستخدام تفاعل إيثيري داخلي لجزيئات الكحول والرابطة المزدوجة. وقد أفاد ياماموتو وزملاؤه باستخدام تفاعل روبنسون الحلقي الداخلي البديل لتوفير تخليق انتقائي فراغي مباشر للنواة رباعية الحلقات من بلاتينسيميسين. وأُفيد بأن خطوة روبنسون الحلقية الرئيسية تُنجز في وعاء واحد باستخدام L-برولين للتحكم في الكيرالية. ويمكن الاطلاع على ظروف التفاعل أدناه. ^{[ 18 ]}