Direkte organokatalytische De‐novo‐Synthese von Kohlenhydraten
Direkte organokatalytische De‐novo‐Synthese von Kohlenhydraten
复制标题
直接有机催化从头合成
DOI:
10.1002/ange.200462428
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发表时间:
2005
影响因子:
--
通讯作者:
Christoph Grondal
中科院分区:
文献类型:
--
作者:
D. Enders;Christoph Grondal
Die Verwendung von DHAP in der Kohlenhydratsynthese ist besonders mit biologischen Methoden intensiv erforscht worden,[8] aber auch mit chemischen Methoden konnten DHA und seine Derivate bereits sehr erfolgreich als C3-Baustein in der asymmetrischen Synthese eingesetzt werden.[9] Ein neuer Schritt bei Synthesen mit dem C3-Baustein DHA ist die Entwicklung von organokatalytischen Methoden. Barbas III et al. haben über die direkte Aldolreaktion von DHA mit Aldehyden unter Verwendung von Prolin und Prolin-Derivaten berichtet. Bei teilweise guten Diastereoselektivitäten wurden jedoch in allen Fällen nur racemische Produkte erhalten.[10] Wir berichten nun über die erfolgreiche Entwicklung der ersten diastereo-und enantioselektiven organokatalytischen Aldolreaktion mit 2, 2-Dimethyl-1, 3-dioxan-5-on (1, Dioxanon)[11] als DHA-¾quivalent und Methylenkomponente. Durch die Verwendung geeigneter Aldehyd-Carbonylkomponenten ermöglicht diese biomimetische C3+ Cn-Strategie den direkten Aufbau von selektiv geschützten Kohlenhydraten in einem Schritt.Zunächst haben wir die Aldolreaktion von 1 mit Isobutyraldehyd (2a) als Modellsystem gewählt und die Reaktionsbedingungen bezüglich Ausbeute, Enantiomerenüberschuss und anti/syn-Verhältnis optimiert. Die bisher besten Reaktionsbedingungen wurden bei Verwendung von (S)-Prolin als Katalysator, DMF als Lösungsmittel und einer Temperatur von 28C erreicht. Bei einer ausgezeichneten Ausbeute von 97% erhält man das anti-Aldolprodukt 3a diastereoselektiv mit einem anti/syn-Verhältnis von> 98: 2 und einem hohen Enantiomerenüberschuss von 94% ee. In der Folge zeigte sich, dass die Aldolreaktion von 1 mit den αverzweigten Aldehyden 2a, b, d–g in allen getesteten Fällen in guten bis sehr guten Ausbeuten sowie mit ausgezeichneten anti/syn-Verhältnissen und Enantiomerenüberschüssen verläuft (Schema 1, Tabelle 1). Verwendet man hingegen den αunverzweigten Aldehyd 2c, so kann das Aldolprodukt 3c nach Optimierung nur noch in einer moderaten Ausbeute von 40%, aber mit weiterhin exzellenten Selektivitäten (anti/syn> 98: 2, 97% ee) isoliert werden. Die niedrigere Ausbeute lässt sich damit erklären, dass hier eine Aldolreaktion zweier gleicher Aldehyde als Nebenreaktion in direkter Konkurrenz zur gekreuzten Aldolreaktion ablaufen kann. Bei Verwendung aromatischer Aldehyde als Carbonylkomponenten sinkt dagegen die Diastereoselektivität. So verläuft die (S)-Prolinkatalysierte Aldolreaktion von 1 mit ortho-Chlorbenzaldehyd zwar in guter Ausbeute von 73%, aber nur noch mit einem anti/syn-Verhältnis von 4: 1 und Enantiomerenüberschüssen von 86% ee (anti) und 70% ee (syn). Die stereoselektive Reduktion der Ketogruppe, gefolgt von einer Acetalspaltung sollte im Fall von 3d zu Aldosen (inversion strategy)[12] führen, was das präparative Potenzial dieser Methode sehr erweitern würde.
影响因子:
15
作者:
Hoang, L;Bahmanyar, S;List, B
通讯作者:
List, B
影响因子:
15
作者:
Bahmanyar, S;Houk, KN;List, B
通讯作者:
List, B