Synthèse des isoxazolidines par réaction de cycloaddition dipolaire-1,3 entre nitrones et olefines

1.1.2 Réactions d'oxydation.

a. Par l'hypochlorite de sodium (eau de javel).

Le traitement de l'hydroxylamine par l'agent oxydant, à savoir l'hypochlorite de sodium (NaClO) à basse température (0°C) et progressivement à température ambiante, aboutit à la nitrone recherchée (schéma 4). Les produits obtenus à la fin de la réaction sont purifiés par chromatographie sur colonne et les rendements sont bons (50 -85 %) 17,18.

Par l'oxyde de mercure.

Plusieurs méthodes ont été employées pour l'oxydation des N,N-dialkylhydroxylamines pour obtenir les nitrones correspondants, et le plus couramment utilisé est l'oxyde de mercure ^19. C'est un oxydant doux et sélectif de cette classe de composés, mais son utilisation d'une manière quantitative, afin d'assurer une oxydation complète, s'avère très toxique (schéma 5).

HgO

CH2Cl2, 2h

N OH

N

O

90%

- Schéma 5 -

c. Par le dioxyde de manganèse.

Cicchi et ^al20,21 ont trouvé une méthode d'oxydation non toxique et efficace avec le réactif de Bleach (MnO2). Elle est plutôt choisie à la place de l'oxyde de mercure car l'oxyde de manganèse (Mn II) est connu comme un oxydant pour la déshydrogénation des alcools et des amines activées. Ce type de réaction donne des nitrones avec d'excellents rendements (schéma 6).

_R1

_R2

N R2

O

CH2Cl2 , TA

MnO2 (1,5eq) 90%

R1 N

OH

85-95 %

d. Par le chlorure de Sulfinimidoyle en présence de DBU

Les hydroxylamines N,N-disubstituées sont généralement oxydées en leurs nitrones correspondantes à très basse température (- 78 °C) par le chlorure de sulfinimidoyle et le DBU dans dichlorométhane. Il est noté que l'oxydation doit s'effectuer via l'intermédiaire qui sera ensuite converti en nitrone après élimination du N-tertiobutylphénylsulfenamide lors du transfert de proton via l'état de transition cyclique à six chaînons (schéma 7)²².

Ph

OH S Ntbu

Cl

Ph N

DBU( 2,0 eq), CH2Cl2

-78C°, 15 min 97%

(1,5eq)

O

Ph N

tbu

- Schéma 7 -

Le mécanisme d'obtention de la nitrone est montré dans le schéma 8.

R

R'

N

H

R

N

OH

DBU O

N R'

S

Ph

S
Ph NH

tBu tBu

O

O

N R'

R

R

N R'

- Schéma 8 -

e. Traitement par le TFA :

Le traitement du N,O-bis(tert-butoxycarbonyl)hydroxylamineglycinate d'éthyle avec le TFA^23,24, suivi par la condensation avec le pyruvate donne les nitrones attendues (schéma 9).

OBoc TFA , CH2Cl2 OHH TFA

EtO2C N H

N

EtO2C

Boc

Me

CH2Cl2 ,NaHCO3 ,MgSO4

O

N

COR

- Schéma 9 -

COR

EtO2C

85 -90%

Me O