不对称β-碳烯醛反应卡宾催化[3+2]形式反应(2)

表2:芳香烯醛与酰肼[3+2]形式成环。 我们接下来检查了具有α,β-烷基取代基的烯烃(表3)。当使用标准反应条件(表1,条目11)作为β-芳基时,从β-烷


表2:芳香烯醛与酰肼[3+2]形式成环。

我们接下来检查了具有α,β-烷基取代基的烯烃(表3)。当使用标准反应条件(表1,条目11)作为β-芳基时,从β-烷基烯醛得到相应的产物3r,产率为63%,产率为87:13。(表3)。通过使用D作为NHC预催化剂和甲苯作为溶剂对反应条件进行轻微的改变,反应对映体选择性可以提高到91:9e.r.然后,我们使用修饰的反应条件来检查β-烷基烯醛反应的通用性。值得注意的是,具有相当大体积烷基取代基的烯烃导致更好的立体选择性(例如3v)。当使用α,β-二取代的烯(1w)时,催化剂D的标准和改性反应条件均无效(仅观察到微量的产物)。另外的调查显示,预催化剂E导致3w产率为71%,6:1d.r值。和91:9e.r.值。

表3:烷基烯醛2A的[3+2]形式成环。

光富集吡唑烷酮类的产品在我们的催化反应制备可以很容易地进行进一步的变换,如图1所示。3a的羰基可以还原成相应的醇,得到吡唑烷-3-醇4,产率为81%,不侵蚀e.r.值。化合物4可以进一步还原成吡唑烷5。4和5都是天然和合成生物活性化合物中的特殊杂环结构。用Mg/MeOH对3a进行脱保护,得到化合物6,其通过使用雷尼镍还原性切割N-N键进一步转化为β-氨基酸衍生物7。β-氨基酸及其衍生物已广泛用于非天然肽类药物的药物,生物活性分子和结构单元。

方案1.吡唑烷酮3a的合成转化。

结论:总而言之,我们开发了一种高效的不饱和醛的β-碳胺化方法。我们的方法是将亲核氮原子加入催化产生的具有亲电性β-碳原子的α,β不饱和酰基偶氮中间体作为关键步骤。这种由NHC催化剂实现的C-N键形成反应容易提供具有良好至优异产率和对映选择性的吡唑烷酮产物。可以容易地将按克量级制备的产品可以转化成有用的分子,例如β-氨基酰胺。由NHC有机催化剂介导的大多数反应集中在碳-碳键结构上。我们预计这一研究和碳-杂原子键结构的未来发展将显着扩大NHC有机催化的效用。