Positive zincing: A wide range of polyfunctional aryl and heteroaryl zinc reagents were efficiently prepared in THF by direct zincation using (tmp)2Zn⋅2 MgCl2⋅2 LiCl (1), an exceptionally active base. Ester and cyano functions as well as aldehydes and nitro groups are tolerated. dba=dibenzylideneacetone, tmp=2,2,6,6‐tetramethylpiperidide.

Selective C-H activation with a series of neutral aluminum trisamide bases led to a wide range of polyfunctional aryl and heteroaryl aluminum reagents. Ester and cyano groups are stable under the reaction conditions for this direct alumination, and donor oxygen substituents are efficient directing groups. High metalation regioselectivities were observed with O,S and N,S heterocycles (see example).

A range of aryl and heteroaryl organometallics are efficiently prepared in THF via directed ortho metalation by using the previously reported amide bases tmpMgCl·LiCl (tmp = 2,2,6,6-tetramethylpiperidyl), tmp2Mg·2LiCl and tmp2Zn·2MgCl2·2LiCl. These metalation reactions are carried out at 80−100 mmol scale. The unsaturated organometallic compounds undergo smooth reactions with various electrophiles, e.g. additions to carbonyl groups, Pd-catalyzed cross-coupling reactions or Cu-catalyzed acylations. In all cases, the metalation rates have been compared with corresponding small-scale reactions (1−2 mmol). Moreover, a procedure for the recovery of the valuable tmp-H from the aqueous layer is reported.

A wide range of polyfunctional aryl and heteroaryl zinc reagents were efficiently prepared in THF by using (TMP)(2)Mg2 LiCl (TMP=2,2,6,6-tetramethylpiperamidyl) in the presence of ZnCl(2). The possible pathways of this metalation procedure as well as possible reactive intermediates are discussed. This experimental protocol expands the tolerance of functional groups and allows an efficient zincation of sensitive heterocycles such as quinoxaline or pyrazine. The zincated arenes and heteroarenes react with various electrophiles providing the expected products in 60-95 % yield.

Die gezielte Metallierung von Arenen und Heteroarenen ist eine wichtige Funktionalisierungsmethode. Lithiumbasen wurden zur ortho-Metallierung von verschiedenen ungesät-tigten Systemen verwendet.[1] Der Einsatz von Magnesiumbasen, der auf Arbeiten der Gruppe von Eaton zurückgeht, [2] hat jüngst erneutes Interesse gefunden.[3] Sowohl Lithiummagnesiate [4,5] als auch gemischte Mg/Li-Basen des Typs R 2 NMgCl·LiCl haben sich als nützlich für Anwendungen in der Synthese erwiesen. Der (2,2,6,6-Tetramethylpiperidid)-magnesiumchlorid-Lithiumchlorid-Komplex (tmp)MgCl·LiCl (1) ist besonders wirkungsvoll und mit funktionellen Gruppen wie Ester-, Nitril-oder Arylketofunktionen kompatibel, [6] die empfindlicheren Aldehyd-oder Nitrogruppen wurden hingegen nicht toleriert. Einige Heterocyclenklassen, z. B. 1,3-und 1,2-Oxazole oder 1,2,5-und 1,3,4-Oxadiazole, bilden instabile lithiierte oder magnesierte Intermediate, die zur Ringöffnung neigen.[7] Lithium-di-tert-butyl(2,2,6,6-tetramethylpiperidino)zinkat Li[tBu 2 (tmp)Zn] wurde von Kondo et al. als hervorragende Base für die Zinkierung von Arenen vorgestellt.[8] Da Zinkate oder verwandte at-Basen [9] nicht zwingend mit Aldehyd-oder Nitrogruppen vereinbar sind, haben wir neutrale Zinkbasen in der gezielten Zinkierung von Arenen und Heteroarenen untersucht.Wir fanden jetzt, dass die Behandlung von (tmp)MgCl·LiCl (1) [6] mit ZnCl 2 (0.5 ¾quiv., 25 8C, 15 h) zu (tmp) 2 Zn·2 MgCl 2 ·2 LiCl (2) führt (Schema 1). Die so erhaltene Lösung der Komplexbase verfügt über eine hohe Aktivität für die Zinkierung von empfindlichen Heterocyclen wie 2-Phenyl-1,3,4-oxadiazol (3) und N-Tosyl-1,2,4-triazol (4), die nach einer Lithiierung oder Magnesierung unter klassischen Bedingungen zur Fragmentierung neigen. [7, 10] Die Reaktionen von 3 und 4 mit (tmp) 2 Zn·2 MgCl 2 ·2 LiCl (2, 0.55 ¾quiv.) führten jedoch zu den zinkierten Verbindungen 5 bzw. 6 nach 20 min bei 25 8C bzw. 40 min bei À25 8C. Mit (tmp)MgCl·LiCl (1) kann 3 dagegen nur unterhalb von À70 8C magnesiert werden. Bei der Reaktion mit PhSSO 2 Ph oder Allylbromid in Gegenwart von 5 Mol-% CuCN·2 LiCl [11] wurden aus 5 und 6 die erwarteten substituierten Heterocyclen 7 a bzw. 8 a in 75 bzw. 85 % Ausbeute (Schema 1).Die Anwesenheit von MgCl 2 und LiCl in Lösungen von (tmp) 2 Zn [12] ist entscheidend für die Löslichkeit und hohe Reaktivität der Base 2. Wenn entweder MgCl 2 oder LiCl fehlt, verläuft die Metallierung von Arenen langsam, und Löslichkeitsprobleme treten auf. Weitere Beispiele für die Zinkierung des Oxadiazols 3, der Bromthiazole 9 a,b und von Benzothiazol (10 a) sind in Tabelle 1 aufgelistet (Nr. 1-7).Die aus den Verbindungen 9 und 10 zugänglichen heterocyclischen Zinkreagentien können mit Elektrophilen wie D 2 O (Tabelle 1, Nr. 2), Iod (Tabelle 1, Nr. 1 und 4) und Ph 2 PCl [13] (Tabelle 1, Nr. 7) umgesetzt werden. Die Homokupplung [14] des zinkorganischen Derivats von 9 b führt in Gegenwart von Chloranil (1.2 ¾quiv., À40!0 8C, 5 h) rasch und in 91 % Ausbeute zu dem 1,3-Thiazol-Dimer 8 e (Tabelle 1, Nr. 5).[15] Mit der gemisc...