Synthesis of α,β-Epoxysulfoxides: Thermodynamic Control in Base-induced Cyclization of Chlorohydrins Derived from α-Chlorobenzyl Phenyl Sulfoxide and Alkyl Aldehydes

Abstract

Abstract. The preparation, purification and characterization of new sulfinylchlorohydrins and α,β-epoxy sulfoxides are reported. Sulfinylchlorohydrins were prepared by addition of lithium α-chlorobenzyl phenyl sulfoxide to acetaldehyde, propanaldehyde and butanaldehyde. Each aldehyde produced two diastereomeric chlorohydrins, which were characterized by IR and NMR. Relative configurations of the sulfinylchlorohydrins derived from acetaldehyde were established by X-ray diffraction. Experiments carried out at -70, -30, 0 and 25°C, showed that t-BuOK in THF induced isomerization of sulfinyl chlorohydrins faster than cyclization. Thus, trans- to cis-ratio of α,β-epoxy sulfoxides (85/15) was proportional to relative stability of sulfinylchlorohydrins.

Resumen. Se reporta la preparación, purificación y caracterización estructural de nuevas sulfinilclorohidrinas vecinales y α,β-epoxisulfóxidos. Las clorohidrinas se obtuvieron por adición del carbanión de α-clorobencilfenilsulfóxido al acetaldehido, propanaldehido y butanaldehido. Cada aldehido produjo un par de clorohidrinas diastereoméricas, las cuales se caracterizaron estructuralemente por IR y RMN. La configuración relativa de las dos clorohidrinas derivadas de acetaldehido, se estableció por difracción de rayos X. La experimentación realizada a -70, -30, 0 y 25°C mostró que el t-BuOK en THF induce la isomerización de sulfinilclorohidrinas más rápido que la ciclización y por lo tanto, la composición diastereomérica de α,β-epoxisulfóxidos de 85/15, es atribuible a la estabilidad relativa de las sulfinilclorohidrinas.