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Tetrahedron Letters,Vol.23,No.l,pp 63-64,1982 0040-4039/82/010063-02$03.00/O Printed in Great Britain 01982 Pergamon Press Ltd. (E)-ALCENYL-5 moxy-2' uRIOINEs Pm COWLAGEs ~'~R~ANOZIRCONIENS ETHYLENIQUES AVEC L'IODO-5 0-3',5'-BIS (TRIMETHYL) DESOXYURIDINE, CATALYSES PAR DES COMPLEXES ORGANOPALLADIES Patrice VINCENT, Jean-Pierre BEAUCOURT et Louis PICHAT * Service des Mol&ules Marquees - c.E.N.-SACLAY - F 91191 GIF SUR YVETTE (FRANCE) Summary : (E) 5-Alkenyl 2'-deoxyuridines are obtained with moderate to high yields by the palladium catalyzed reaction of alkenylzirconium reagents with 0-3',5'-bis(trimethylsily1) deoxyuridine in T.H.F. L'int&??t suscite par les dgsoxy-2' uridines substituees en C-5, corrme inhibiteurs d'enzymes ou agents antitumoraux (l-3) nous a incitEs,apr& avoir obtenu les alcynyl-5 dgsoxy 2' uridines (4), 1 preparer de faGon st&go&lective, quelques (E) al&yl-5 desoxy-2' uridi- nes. Bergstrom a obtenu de tels produits par couplage de compos& allyliques avec un interm& diaire organopalladig de la chloromercuri-5 dgsoxy-2' uridine ( 5 ). Mertes a obtenu des aryl-5 pyrimidines nuclgosides et nuclgotides soit par la rzaction pr&$dente soit par une reaction photolytique ( 6 1. Nous avons condens l'iodo-5 d&.oxy-2' uridine silyl6e 2 en presence d'un complexe organopalladii (a) avec divers organozirconiens &thyliniques ?_obtenus ( 7- 9 ) par hydrozirco- nation des alcynes 1 a' l'aide du rgactif de Schwartz (12) : C1(H)ZrCp2 : 6. Nous avons ainsi obtenu de maniere st&GosElective les (El-alcgnyl-5 desoxy-2' uridines silylees 4_ dont l'hydrolyse a don&! les nuclsosides?. Les rssultats sont rapport& dans le tableau. Au rgactif de Schwartz C1(H)ZrCp2 (4 mnoles) dissous dans 15 ml de benzene anhy- dre, on ajoute l'alcyne 1 (4 mnolesl a' tempirature ambiante ; le complexe form5 est agite pendant 2 heures. AprZs %!aporation du benzene, on ajoute, le THF anhydre (15 ml), l'iodo-5 d&oxy-2' uridine silylGe 3 (1 mnole) p&pa&e selon (lo) et le catalyseur au palladium (a). Le &lange &actionnel est agite pendant 15 heures 1 tempsrature ambiante, puis dilug dans de l'ether. La solution &h&-Te, aprOs lavage a' l'eau saturge de chlorure d'amnonium, est svapo- rge puis hydrolysie par un dlange eau-mgthanol. Appliquee B l'a&yl&e lmla methodedonne un excellent rendement en vinyl-5 desoxy-2' uridine sans formation d'anom&& CY alors que la synthsse par d&oxyribosylation du vinyl-5 uracile (13) beaucoup plus longue donne un dlange d'anotires c1et 8. La Jthode a St6 appliquie a' des acEtyl&iques porteurs de diverses fonc- tions : Cl k ; OH Q ; COOH & ; CN & ; COOR 3 , lo. Pour ces deux derni&-es fonctions, on note l'absence de rGduction significative par le Gactif de Schwartz. Les rendements en nuclgosides? sont moyens B bons. Les nuclgosides ont Gt.5 purifies par chromatographie liquide (pression moyenne - appareil Miniprep), sur colonne de silice de type H (CHC13 - m5thalol : W&15) et caracdri& par analyse Elgmentaire et par spectromEtrie (IR, UV, SM, RMN H et Cl. La configuration "(El" des al&es ainsi obtenus a Gte mise en gvidence par spectroti- trie RMN 'H et infra-rouge. 63

(E)-alcenyl-5 desoxy-2′ uridines par couplages d'organozirconiens ethyleniques avec l'iodo-5 o-3′,5′-bis (trimethyl) desoxyuridine, catalyses par des complexes organopallades

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Tetrahedron Letters,Vol.23,No.l,pp 63-64,1982 0040-4039/82/010063-02$03.00/O Printed in Great Britain 01982 Pergamon Press Ltd.

(E)-ALCENYL-5 moxy-2' uRIOINEs Pm COWLAGEs ~'~R~ANOZIRCONIENS

ETHYLENIQUES AVEC L'IODO-5 0-3',5'-BIS (TRIMETHYL) DESOXYURIDINE, CATALYSES PAR DES COMPLEXES ORGANOPALLADIES

Patrice VINCENT, Jean-Pierre BEAUCOURT et Louis PICHAT *

Service des Mol&ules Marquees - c.E.N.-SACLAY - F 91191 GIF SUR YVETTE (FRANCE)

Summary : (E) 5-Alkenyl 2'-deoxyuridines are obtained with moderate to high yields

by the palladium catalyzed reaction of alkenylzirconium reagents with

0-3',5'-bis(trimethylsily1) deoxyuridine in T.H.F.

L'int&??t suscite par les dgsoxy-2' uridines substituees en C-5, corrme inhibiteurs

d'enzymes ou agents antitumoraux (l-3) nous a incitEs,apr& avoir obtenu les alcynyl-5 dgsoxy

2' uridines (4), 1 preparer de faGon st&go&lective, quelques (E) al&yl-5 desoxy-2' uridi-

nes. Bergstrom a obtenu de tels produits par couplage de compos& allyliques avec un interm&

diaire organopalladig de la chloromercuri-5 dgsoxy-2' uridine ( 5 ). Mertes a obtenu des aryl-5

pyrimidines nuclgosides et nuclgotides soit par la rzaction pr&$dente soit par une reaction

photolytique ( 6 1.

Nous avons condens l'iodo-5 d&.oxy-2' uridine silyl6e 2 en presence d'un complexe

organopalladii (a) avec divers organozirconiens &thyliniques ?_obtenus ( 7- 9 ) par hydrozirco- nation des alcynes 1 a' l'aide du rgactif de Schwartz (12) : C1(H)ZrCp2 : 6. Nous avons ainsi

obtenu de maniere st&GosElective les (El-alcgnyl-5 desoxy-2' uridines silylees 4_ dont

l'hydrolyse a don&! les nuclsosides?. Les rssultats sont rapport& dans le tableau.

Au rgactif de Schwartz C1(H)ZrCp2 (4 mnoles) dissous dans 15 ml de benzene anhy-

dre, on ajoute l'alcyne 1 (4 mnolesl a' tempirature ambiante ; le complexe form5 est agite

pendant 2 heures. AprZs %!aporation du benzene, on ajoute, le THF anhydre (15 ml), l'iodo-5

d&oxy-2' uridine silylGe 3 (1 mnole) p&pa&e selon (lo) et le catalyseur au palladium (a).

Le &lange &actionnel est agite pendant 15 heures 1 tempsrature ambiante, puis dilug dans de

l'ether. La solution &h&-Te, aprOs lavage a' l'eau saturge de chlorure d'amnonium, est svapo-

rge puis hydrolysie par un dlange eau-mgthanol. Appliquee B l'a&yl&e lmla methodedonne

un excellent rendement en vinyl-5 desoxy-2' uridine sans formation d'anom&& CY alors que la

synthsse par d&oxyribosylation du vinyl-5 uracile (13) beaucoup plus longue donne un dlange

d'anotires c1 et 8. La Jthode a St6 appliquie a' des acEtyl&iques porteurs de diverses fonc-

tions : Cl k ; OH Q ; COOH & ; CN & ; COOR 3 , lo. Pour ces deux derni&-es fonctions, on

note l'absence de rGduction significative par le Gactif de Schwartz. Les rendements en

nuclgosides? sont moyens B bons. Les nuclgosides ont Gt.5 purifies par chromatographie liquide

(pression moyenne - appareil Miniprep), sur colonne de silice de type H (CHC13 - m5thalol : W&15) et caracdri& par analyse Elgmentaire et par spectromEtrie (IR, UV, SM, RMN H et

Cl. La configuration "(El" des al&es ainsi obtenus a Gte mise en gvidence par spectroti-

trie RMN 'H et infra-rouge.

63

64

Cl(H)ZrC+

R’C 3 CH 6 9 ‘c=c’

C6H6 H ' 2 \ ZrCp

1 2

dR

ALCYNE

Chloro-5 pentyne-1 la -

Hexyne-1 lb -

Cyano-5 pentyne-1 lc -

Decyne-1 Id

Hexadiyne-1,5 le -

Phenylacetylene If -

p-Methoxyphenylacetylene lg

Ethoxvacetvlene lh L

TMSdk

THF, catalyseur (al

TMSdk

!?

CP : Cyclopentadienyle

dR : Desoxyribose

TMS : Trimethylsilyle

TMSdR : 0-3'-5' bis (trimethylsilyle) desoxyribose

ALCYNE

'.hid@cyne-10 oate de methyle li

Ethynylcyclopentanol (bl lj

kide pentyne-4 oTque (c) 1_11

Xthyl-2 butene-l yne-3 11

Acetylene Im -

Hexyne-3 In -

Butynedioate d'ethyle 2

Rdt 5 (%)

IdI

60

55

70

30

83

65

59

Le catalyseur utilise a et@ le dibenzonitrile-dichloropalladium (2%) pour tous les cou- plages sauf avec In et lo. Dans ces deux cas, nous avons utilise un equivalent de ZnC12 anhydre plus 5% de tetra (triphenylphosphine) palladium (8) La fonction alcool est protegee par tetrahydropyrannylation : THP (11) La fonction acide est protegee par silylation Rendement par rapport a 2 en compose 2 isole

References

1 - D.V SANTI - J. Med. Chem. 23_, 103 (1980) 2 - E. de CLERCQ - Plenary lecture, 4th International Round Table : "Nucleosides,

Nucleotides and their biological applications" - Antwerp (1981) 3 - G.F HUANG, M. DKADA, E. de CLERCQ, P.F TORRENCE - J. Med. Chem. 24, 390 (1981) 4 - P. VINCENT, J.P BEAUCOURT, L. PICHAT - Tetrahedron Lett. 945 (198r)

; - J.L RUTH, P. WARWICK, D.E BERGSTROM - 3. Org. Chem. 46, 1432 (1981) - C.F BIGGE, M.P MERTES - J. Org. Chem. 46, 1994 (198lr

: - E.1 NEGISHI, D.E VAN HORN - J. Am. Chem. Sot. 99, 3168 (1977) - N. OKUKADO, A.0 KING, D.E VAN HORN, B.1 SPIEGEC E.1 NEGISHI - J. Am. Chem. Sot.

loo, 2254 (1978)

1; - N. OKUKADO, D.E VAN HORN, W.L KLIMA, E.1 NEGISHI - Tetrahedron Lett. 1027 (1978) - C.C SWEELEY, R. BENTLEY, M. MAKITA, M.M WELLS - 3. Am. Chem. Sot. 85, 2497 (1963)

11 - M. MIYASHITA, A. YDSHIKOSHI, P.A GRIECO - J. Org. Chem. 2, 358 (l?I78) 12 - D.W HART, J. SCHWARTZ - J. Am. Chem. Sot. 96, 8115 (1974) 13 - R.A SHARMA, M. BOBEK - J. Org. Chem. 40, 237 (1975)

(Received in France 16 September 198 .)