The regioselective and regiodivergent addition of H-D to a variety of 1,1-diarylalkenes was realized utilizing selectively deuterated dihydroaromatic compounds, which were generated by cobalt catalysis. The reaction was initiated by catalytic amounts of BF3·Et2O by abstracting hydride or deuteride ions from the respective dihydroaromatic reducing agents and led to a highly regioselective incorporation of deuterium and hydrogen at the desired positions of the starting material.
The transfer-hydrogenation as well as the regioselective and regiodivergent addition of HÀ D from regiospecific deuterated dihydroaromatic compounds to a variety of 1,1-diand trisubstituted alkenes was realised with InBr 3 in dichloro (m)ethane. In comparison with the previously reported BF 3 •Et 2 O-catalysed process, electron-deficient aryl-substituents can be applied reliably and thereby several restrictions could be lifted, and new types of substrates could be transformed successfully in hydrodeuterogenation as well as deuterohydrogenation transfer-hydrogenation reactions.
The aim of this work is the identification of mild reaction conditions for the Blaise‐type transformation of brominated β‐keto esters with nitriles to generate enamino‐substituted keto esters. The best results were obtained when a combination of indium metal (0.7 equiv.) with indium trichloride (1.6 equiv.) were applied at 60 °C for 20 to 72 hours, and these conditions could be applied to a broad range of nitriles and a significant number of different β‐keto esters. The transformation of aliphatic nitriles proved to be difficult and gave only moderate yields. However, aromatic nitriles gave good yields in many cases. The applicability range of β‐keto esters is acceptable while some electron‐deficient aryl‐substituents on the keto ester were challenging substrates. Nevertheless, we were able to expand the scope of the Blaise‐type reaction towards brominated β‐keto esters significantly.
Indium tribromide catalysed the transfer hydrogenation from dihydroaromatic compounds, such as the commercially available γ‐terpinene, to enones, which resulted in the cyclisation to trisubstituted furan derivatives. The reaction was initiated by a Michael addition of a hydride nucleophile to the enone subunit followed by a Lewis‐acid‐assisted cyclisation and the formation of a furan–indium intermediate and a Wheland intermediate derived from the dihydroaromatic starting material. The product was formed by protonation from the Wheland complex and replaced the indium tribromide substituent. In addition, a site‐specific deuterium labelling of the dihydroaromatic HD surrogates resulted in site specific labelling of the products and gave useful insights into the reaction mechanism by H–D scrambling.
Indiumtribromid katalysiert die Transferhydrierung von dihydroaromatischen Verbindungen, wie etwa dem kommerziell erhältlichen g-Terpinen, auf Enone, wodurch eine Cyclisierung zu trisubstituierten Furanen realisiert wird. Die Reaktion wird durch eine Michael-Addition eines Hydrid-Nukleophils auf die Enon-Einheit initiiert, gefolgt von einer Lewis-Säure-vermittelten Cyclisierung sowie der Bildung eines Furan-Indium-und eines Wheland-Intermediats, das aus der dihydroaromatischen Verbindung hervorgeht. Das Produkt wird durch eine Proto-Deindinierung mithilfe des Wheland-Komplexes gebildet. Durch den Einsatz von positionsspezifisch deuterierten, dihydroaromatischen HD-Surrogaten konnten positionsspezifische Deuterium-substituierte Produkte gebildet werden, die Einblick in den Reaktionsmechanismus gaben.Mehrfach substituierte Furane sind verbreitete Verbindungen in der organischen Chemie, nicht nur als Leitmotiv in Naturstoffen, zum Beispiel in Crassifogenin A [1a] und Plakorsin D [1b] (Abbildung 1), sondern auch in Materialien und Pharmazeutika. Die Synthese von Furanen hat eine lange Tradition in der organischen Chemie, und neueste Entwicklungen wurden kürzlich in einigen umfassenden Übersichtsartikeln zusammengefasst. [2] Unter den vielen synthetischen Zugangswegen zur Synthese von Furanen sticht die von Larock et al. im Jahr 2004 verçffentlichte Cyclisierung von 2-Alkinyl-substituierten, konjugierten Enonen 1 heraus (Schema 1), bei der die Enone mit verschiedenen Nukleophilen durch katalytische Mengen von Gold(III)-Verbindungen zu trisubstituierten Furanen umgesetzt wurden. [3] Die Erweiterung der Methode durch Zhang und weitere Arbeitsgruppen (Schema 1) gelang durch die Verwendung von anderen Übergangsmetall-Katalysatoren, zum Beispiel durch Gold(I), [4a-n] Palladium, [4o-r] Rhodium, [4s] Kupfer [4t,u] und Silber, [4v-x] im Verlauf der letzten zwei Dekaden. Im Rahmen der Übergangsmetall-katalysierten Cyclisierung von Alkinylenonen vom Typ 1 konnten Umsetzungen mit einer Vielzahl von Nukleophilen realisiert werden, um mehrfach substituierte Furane und anellierte bicyclische Systeme zugänglich zu machen. Allerdings scheint eine Umsetzung mit einem Hydrid-Nukleophil zu fehlen, womçglich weil die Übergangsmetall-Katalysatoren, die bisher genutzt wurden, nicht mit Hydrid-Donoren kompatibel sind. Die bisherigen Umsetzungen nutzten Übergangsmetall-Katalysatoren zur Synthese der mehrfach funktionalisierten Furane durch eine p-Lewis-Säure-Aktivierung der Alkin-Einheit. In einer herausragenden Untersuchung konnte Selander zeigen, [5] dass InBr 3 die Synthese von Furan-Derivaten ausgehend von 1 in einer Anellierungsreaktion mit in situ generierten Enaminen katalysierte (Schema 1).Schema 1. Vorangegangene Arbeiten zur Cyclisierung von 2-Alkinylsubstituierten Enonen mit Nukleophilen.
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