Photo-Fries Rearrangement of Some 3‑Acylestrones in Homogeneous Media: Preparative and Mechanistic Studies

Irradiation of a series of 3-acylestrones under a nitrogen atmosphere in cyclohexane, acetonitrile (MeCN), and methanol (MeOH) was investigated under steady-state conditions. The molecules underwent the photo-Fries rearrangement, with concomitant homolytic fragmentation of the ester group and [1;3]- acyl migration. This pathway afforded the ortho-acyl estrone derivatives, the main photoproducts, together with estrone. During the irradiation of 3-benzoyl estrone, epimerization of estrone through the Norrish type I reaction occurred, providing lumiestrone as the photoproduct. This photoreaction involves the fragmentation of the C-α at the carbonyl group (C-17) of the steroid. On the other hand, epimerization of ortho-regioisomer 2-acetyl estrone occurred during the irradiation of 3-acetyl estrone. Photosensitization with acetone and chemical quenching with N,N,N,N-tetramethyldiazetinedioxide of the photo-Fries reaction confirmed that the photoreaction took place from the singlet excited state while the Norrish type I reaction proceeds efficiently from the triplet excited state. Solvent effects, as well as the nature of the acyl group on the photoreactions, were also studied.Fil: Quindt, Matías Iván. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Orgánica; ArgentinaFil: Gola, Gabriel Francisco. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Orgánica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad de Microanálisis y Métodos Físicos en Química Orgánica. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Unidad de Microanálisis y Métodos Físicos en Química Orgánica; ArgentinaFil: Ramirez, Javier Alberto. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Orgánica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad de Microanálisis y Métodos Físicos en Química Orgánica. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Unidad de Microanálisis y Métodos Físicos en Química Orgánica; ArgentinaFil: Bonesi, Sergio Mauricio. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Orgánica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono; Argentin