Redox‐Neutral Manganese(I)‐Catalyzed C−H Activation: Traceless Directing Group Enabled Regioselective Annulation

Abstract

A strategy is reported in which traceless directing groups (TDGs) are used to promote the redox-neutral Mn -catalyzed regioselective synthesis of N-heterocycles. Alkyne coupling partners bearing a traceless directing group, which serves as both the chelator and internal oxidant, were used to control the regioselectivity of the annulation reactions. This operationally simple approach is highly effective with previously challenging unsymmetrical alkyne systems, including unbiased dialkyl alkynes, with perfect regioselectivity. The simple conditions and the ability to carry out synthesis on a gram scale underscore the usefulness of this method. The application of this strategy in the concise synthesis of the bioactive compound PK11209 and the pharmaceutical moxaverine is also described.

Combining transition metals and transient directing groups for C–H functionalizations

“…To resolve this problem, two alternative solutions have been applied: (i) use of a transient mediator 23 in a stoichiometric ratio and (ii) implementation of a traceless directing group. 24,25 As well as these two approaches, an alternative way is to develop a functionally capable directing group which can reversibly connect with the substrate as well as to a metal. The comparison between the concepts of covalently linked directing groups and transient directing groups is shown in Fig.…”

Rhodium‐Catalyzed Cascade Annulation of Benzimidates and Nitroalkenes for the Synthesis of Difunctionalized Indenes

“…[3] Among these transformations, further removal of the directing groups is inevitable after completion of the reaction. To streamline the reaction process, the employment of traceless [4] or transient directing groups [5] has drawn great attention and been applied as a versatile tool to assemble various useful products.…”

Redoxneutrale Mangan(I)‐katalysierte C‐H‐Aktivierung: regioselektive Anellierung mithilfe einer spurlosen dirigierenden Gruppe

“…[8] Weiterhin wurde bei zwei parallelen Reaktionen von 1a oder [D]-1a mit 2a ein kinetischer Isotopeneffekt (k H /k D = 1.62) beobachtet (Details siehe SI). [11] Darüber hinaus sind Isochinolin und seine Derivate übliche Motive in Wirk-und Naturstoffen wie der Antitumorverbindung PK11209, dem peripheren Benzodiazepinrezeptorliganden PK11195 und dem Naturstoff Moxaverin, der zur Behandlung funktioneller gastrointestinaler Stçrungen verwendet wurde. [12] AufG rundlage der erhaltenen Ergebnisse und Literaturberichte [8,9] wird in Schema 6e in plausibler Mechanismus vorgeschlagen.…”

“…[8,9] N-H-Imine sind besonders anspruchsvolle Substrate fürdie C-H-Aktivierung,dadie mçgliche Enamin-Tautomerisierung,d ie Nucleophilie des Stickstoffatoms und die leichte Hydrolyse zum Keton zu unerwünschten Nebenreaktionen führen kçnnen. [10] [11] Ermutigt durch diese Ergebnisse wurde diese Umsetzung auf sekundäre Propargylcarbonate angewendet. Tatsächlich war diese Methode auf eine Vielzahl von sekundären und sogar primären Propargylcarbonaten anwendbar und lieferte die gewünschten Produkte in guten bis ausgezeichneten Ausbeuten (Schema 4).…”

“…Die eindeutige Regioselektivität des Produkts 6c wurde durch eine Rçntgenkristallstruktur bestätigt. [11] Darüber hinaus sind Isochinolin und seine Derivate übliche Motive in Wirk-und Naturstoffen wie der Antitumorverbindung PK11209, dem peripheren Benzodiazepinrezeptorliganden PK11195 und dem Naturstoff Moxaverin, der zur Behandlung funktioneller gastrointestinaler Stçrungen verwendet wurde. [14] Diese Verbindungen konnten mithilfe…”