Funktionalisierte Cyclohexadiene
Funktionalisierte 1,4-Cyclohexadiene stellen wertvolle Vorstufen zur Erzeugung verschiedener Heteroatom zentrierter Radikale. Silylierte Cyclohexadienes wurden von uns erfolgreich in der Radikalchemie als Ersatz für toxische Zinnhydridreagenzien eingesetzt. Vor kurzem konnte die Arbeitsgruppe Studer aminierte 1,4-Cyclohexadiene als auch aminierte Dihydropyridine zugänglich machen, die erfolgreich in der radikalischen Hydroaminierung von Olefinen (“Transfer-Hydroaminierung”) eingesetzt wurden. Die Hydroaminierung nicht-aktivierter Doppelbindungen bereitet nach wie vor große Schwierigkeiten, für die bis heute keine generelle Lösung vorhanden ist.
Eine Vielzahl von Olefinen konnte unter Verwendung funktionalisierter 1,4-Cyclohexadiene hydroaminiert werden. Vor kurzem wurden gut zugängliche N-aminierte Hantzsch-Dihydropyridine vom Typ A als vielversprechende Reagenzien zur radikalischen Transfer-Hydroaminierung eingesetzt. Die bei Raumtemperatur durchgeführten Hydroaminierungen lieferten hochselektiv die entsprechenden anti-Markovnikov Hydroaminierungsprodukte. Somit liefert unsere Methode einen komplementären Zugang i. Vgl. zu Übergangsmetall-vermittelten Hydroaminierungen, die in der Regel Markovnikov-Produkte liefert. Ein wichtiges Resultat ist die Möglichkeit, Encarbamate als Substrate einzusetzen, die uns erlaubten, geschützte vicinale Diamine mit guten Stereoselektivitäten herzustellen.
Metallierte Cyclohexadiene wurden als Nucleophile in stereoselektiven ionischen Reaktionen verwendet. Die stereoselektive Addition solcher metallierter Diene an Aldehyde stellt nach wie vor eine große Herausforderung dar. Verschiedene Ansätze wurden bislang zur Erlangung guter Stereokontrolle verfolgt. Die schwierigste Aufgabe ist vor diesem Hintergrund sicherlich die Desymmetrisierung des Diens. Unsere Gruppe fand, dass bei Verwendung chiraler Cyclohexadienyl-Ti-Verbindungen die Diastereoselektivität und ebenso die Enantioselektivität kontrolliert werden kann. Bei Verwendung aromatischer Aldehyde wurden exzellente Diastereo- und Enantioselektivitäten beobachtet.
Wir haben eine katalytische enantioselektive Variante der Desymmetrisierung von 1,4-Cyclohexadienen entwickelt. Die Verwendung von silylierten Cyclohexadienen in Verbindung mit Cu-Katalysatoren waren für diese stereoselektiven Reaktionen am geeignetsten.
Die über diese Desymmetrisierungsreaktion ewrhaltenen chiralen Diene sind höchstwertvolle Intermediate für weitere synthetische Manipulationen. Die Arbeitsgruppe Studer fand ein interessantes Beispiel einer divergenten Reaktion an einer racemischen Mischung: Die unter Verwendung des Walphos-Liganden Cu(I)-katalysierte Nitroso-Diels-Alder Reaktion an racemischen Dienen verläuft mit hoher Differenzierung enantiotoper Seiten (re-, si-"face-Selektivität"), die die korrespondierenden anti-Isomere mit hoher Diastereoselektivität liefert. Zwei Regioisomere wurden mit exzellenter Enantioselectivität gebildet.
Die divergente Reaktionsführung eröffnet einen eleganten Zugang zur biologisch wichtigen Klasse der Carbazucker. Wir haben diese neue Methode erfolgreich in der Synthese von epi-Validamin angewendet. Die Synthese von trans-Dihydronarciclasin wurde kürzlich abgeschlossen. Für die Entwicklung der divergenten Nitroso-Diels-Alder-Reaktion wurde die Gruppe mit dem Solvias Ligand Contest Award 2007 ausgezeichnet.
Publikationen zu diesem und angrenzenden Themen: Nr. 22, 27, 31, 32, 36, 39, 47, 52, 54, 56, 58, 70, 71, 74, 78, 81, 83 und 88.
