Таутомерия 4-гидроксикумарина

[Piston]

Здравствуйте, уважаемые коллеги! Подскажите, пожалуйста, кто-нибудь сталкивался с информацией по таутомерным превращениям 4-гидроксикумарина?
Судя по статье (Obaseki A., Porter W.R. // J. Heterocyclic Chem. 1982. Vol. 19. N. 2. P. 385) авторы говорят о преимущественном существовании 4-гидроксиформы и возможности ее превращения в 2-гидроксихромон (например при алкилировании диазометаном обоих соединений образуется смесь, состоящая преимущественно из 4-метоксикумарина и небольшого количества 2-метоксикумарина). Также авторы приводят данные, что протон в при С3 легко замещается на дейтерий, что говорит о легкости образования хромандионового таутомера в растворе, хотя, как приводят ссылку авторы, он не обнаружен ЯМР. Мне важно найти какие-либо данные по этой таутомерии (особенно о наличии дикетонной структуры). Есть ли данные по этому вопросу в монографиях по гетероциклам, типа Эндерфильда. За любую информацию буду признателен.
Еще вопрос по этой теме встечались ли кому-то работы по СН-кислотной активности 4-гидроксикумарина (pKa), например в реакциях Михаэля.
Заранее спасибо за комментарии и ссылки

[wait]

Скорость взаимопревращения между 2-гидрокси и 4-гидрокси будет зависеть от свойств среды (примерно как показано на рисунке без учета анионных форм); на дикетон как таутомер можно забить - он будет сильно проигрывать по энергии. Вхождение дейтрона будет протекать медленней чем взаимопревращение 2-гидрокси и 4-гидрокси и, возможно, будет протекать внутримолекулярно без образования дикетонной формы. Для CH кислотности можно ориентировочно использовать цифру из предсказателя - скорее всего он не сильно ошибется.

[Serty]

Из 3548 реакций в Reaxys 840 относятся к введению заместителя в 3 положение. Популярная тема, есть такое вещество - варфарин

[Piston]

Как считаете, чтобы реагировать как СН-кислота 4-гидроксикумарин должен быть в дикетонной форме или нет. Меня интересует есть ли где-то данные о существовании именно этой формы! Если получать анион для реакции то по большому счету заряд будет "размазан" между С3 и двумя кислородами, а вот существование и взаимопревращения 4-гидрокси и дикетонной формы в неионизированном виде где-либо описано?

[Cherep]

Как считаете, чтобы реагировать как СН-кислота 4-гидроксикумарин должен быть в дикетонной форме или нет.

Буду мерзким интиллигеном, но таки спрошу -- что значит реагировать как СН-кислота? Чтобы цеплять в третье положение электрофил этот гадкий фенол не обязан быть в анионной форме

А вообще нужно наверное Comprehensive Heterocyclic Chemistry курить на предмет наблюдали ли тот кето-таутомер.

[Piston]

Согласен, некорректно я сформулировал (просто хотелось однозначно как в димедоне, чтобы дикетонная форма депротонировалась под действием основания). Кстати только что встретил автореферат: Манаев Александр Владимирович Изучение строения и реакционной способности борных комплексов ацилгидроксикумаринов Дисс. к.х.н. 02.00.03. Москва. 2003. 122 с, где 4-гидроксикумарин исходник но для него по расчетам наиболее устойчива 2,4-дионовая структура, а методом ФЭС установлено, что он существует в виде смеси двух таутомеров 4-гидроксикумарина и 2,4-хромандиона.
Просто я судя по литературе думал, что 2,4-дионовая структура вообще не существует или гипотетична, а исходя из этой работы я вообще запутался.
Я думал вопрос про таутомерию этого соединения изучен досконально и давно и входит в учебники по гетероциклике.

[wait]

Действительно, ради интереса проверил - MOPAC2009 и природа говорят, что дион и 4-гидрокси самые устойчивые, а 2-гидрокси менее устойчив, но это в газовой фазе, а в конденсед матер - вероятно всеж будут гидрокси-формы более устойчивы (за счет лучшей сольватации).

[wait]

Показателен спектр 13С (можно найти на AIST-е), где С-3 91.01 ppm говорит о том, что основная форма в растворе гидроксильная

[amge]

Вот еще статейка. В хлороформе по ЯМР только гидрокси-форма. Но данные масс-спектра интерпретируют как равновесие ее с дикето-формой.

[Piston]

Спасибо за инфу!
Интересно отметить, что в этой базе данных дигидрорезорцину тоже приписываетя енольная форма и у С3 в 13С 104.28 м.д.
А я думал дигидрорезорцин существует как дикетон

[Piston]

amge, спасибо за статейку. Хочу отметить, что выходил на нее но увидя в названии про биотрансформацию решил не смотреть (опрометчиво с моей стороны). По ЯМР у них гидроксиформа (только вроде в тексте не пишут 3-ОН или 4-ОН).
Таким образом можно придти к умазаключению, что все же дикетонная форма существует (есть доказательства). Жаль нет процентных соотношений таутомеров, как, например, в ацетилацетоне или ацетоуксусном эфире (классика).

[Cherep]

ну а в чём проблема?
ну существует.
и что?
ну а реагирует то либо енол, либо енолят, который как ни крути резонансный гибрид двух структур.
либо методом молекулярных орбиталей описывать -- тогда голову сломаешь, что там между атомами.

[Cherep]

А я думал дигидрорезорцин существует как дикетон

ароматичность типо нарушается

[Piston]

Как реагирует это понятно, особенно если получен анион (енолят).
Хотелось знать как существует сам 4-гидроксикумарин. По расчетам из вышеуказанного автореферата дикетонная структура даже более стабильна (в газовой фазе), хотя ранее в литературе говорили о 4-ОН форме.
Интересно, кто-нибудь сталкивался с обзорами по реакциям Михаэля с 4-гидроксикумарином (отдельных статей по беглому поиску много, а вот обзора не встречал)?

[Serty]

...Жаль нет процентных соотношений таутомеров, как, например, в ацетилацетоне или ацетоуксусном эфире (классика).

И в чем дело? Делаете очень чистый сабж, и снимаете ПМР в разных растворителях. Желательно покачественнее. Насколько я видел обычно у дикетонов и кетоэфиров четко видны сигналы обеих форм.

[Piston]

Да Вы правы, если винильный при С³ (есть еще ОН) 4-ОН формы хорошо расходится от СН₂ (дикетонной формы), то легко посчитать соотношение таутомеров по интегралке. Может быть и проведу это исследование.

[wait]

По ЯМР народ уже смотрел, можно конечно воспроизвести ещё разок...

[Vittorio]

Спасибо за инфу!
Интересно отметить, что в этой базе данных дигидрорезорцину тоже приписываетя енольная форма и у С3 в 13С 104.28 м.д.
А я думал дигидрорезорцин существует как дикетон

дигидрорезорцин, как и димедон, существуют только как 100% енолы АФАИК
по 4-гидроксикумарину и его СН-кислотной активности литературы - вагон
Когда-то я с сабжем работал - беглый поиск по винту дал немного статеек, см. архив
Там и таутомерия, и как СН-кислота

[Piston]

Vittorio и wait спасибо за литературу. Интересны реакции 4-гидроксикумарна с енкетонами с выходом на варфарин и его аналоги, а также реакции с цианэтенами, дающие продукты дальнейшей гетероциклизации за счет цианогруппы. Вот и я шерстил литературу - литературы полно, а обзоров по данной тематике я к своему сожалению не нашел. Хочется обобщить литературку по реакциям сабжа с электронодиффицитными алкенами и не обнаружить потом, что это кто-то уже делал.

[Vittorio]

Это сделано уже - там ЕМНИП и 4-гидроксикумарин упоминается, и вообще автор этого обзора на нем диссер делал. михаэлевские аддукты, аналоги варфарина... Обзоры по циклизациям нитрилов с участием карбонильных соединений есть, даже монографии есть...