Regioselektive Erzeugung und diastereoselektive Umsetzungen in β‐Stellung zur Nitrogruppe sekundärer Nitroalkane über α,β‐doppelt deprotonierte Derivate (Super‐enamine)

Abstract

Offenkettige (2-Nitropropan, -butan, -pentan, -hexan) und cyclische (Nitrocyclopentan, -hexan) sekundare Nitroalkane (1) werden mit je einem Aquivalent n-und t-Butyllithium (THF/HMPT oder DMPU) doppelt deprotoniert. Es entstehen Losungen von Bis(1ithio-0xy)enaminen (2, Dianionderivate von Nitroolefinen, Super-enamine), und zwar aus den 2-Nitroalkanen nur diejenigen mit endstindiger Doppelbindung (2a -d). Umsetzungen rnit Benzylbromid, Benzoesaureester, aliphatischen oder aromatischen Aldehyden und einem Keton fuhren in Ausbeuten zwischen ca. 20 und 60% zu Produkten 4-11. Die aus den offenkettigen Nitroalkanen und Aldehyden erhaltenen 3-Nitropropanol-Derivate (9a -m, Tab. 1) sind ca. 1 : I-Diastereomerengernische, wahrend die cyclischen Derivate (12, 13) rnit drei neu gebildeten Chiralitatszentren stereoselektiv (60 bis iiber 95% ds) entstehen. Die Konfiguration des Hauptprodukts (12e) aus Benzaldehyd und Nitrocyclopentan wird NMRspektroskopisch zugeordnet und fuhrt zur Spezifikation lk,lk-1,2 fur die vorliegende asymmetrische Synthese. Damit zeigt die Reaktion bevorzugt denselben sterischen Verlauf der C,C-Verkniipfung wie entsprechende Aldol-Additionen, Munnich-Reaktionen oder MichuelAdditionen an Nitroolefine, rnit anschlieknder asymmetrischer Protonierung des primar gcbildeten Nitronats (s. Schema 3 sowie G und H). Regioselective Generation and Diastereoselective Reactions in the &Position of Nitro Groups of Secondary Nitroalkanes througb a,gDoubly Deprotonated Derivatives (Super-enamines)Open-chain (2-nitropropane, -butane, -pentane, -hexane) and cyclic (nitrocyclopentane, -hexane) secondary nitroalkanes (1) were doubly deprotonated with one equivalent each of n-and t-butyllithium in THF/HMPT or DMPU. Bis(1ithiooxy)enamines (2, dianion derivatives of nitroolefins, super-enamines), are generated, exclusively those with a terminal double bond (Za -d) from the 2-nitroalkanes. The dianion derivatives reacted with benzyl bromide, alkyl benzoates, aliphatic or aromatic aldehydes, and a ketone to give the products 4-11 in yields between 20 and 60%. The derivatives of 3-nitropropanol(9a-m, Table l), which were obtained from the open-chain nitroalkanes and aldehydes, were ca. 1 : 1-mixtures or diastereoisomers, whereas the cyclic derivatives (12, 13) with three newly created centers of chirality were formed stereoselectively (60 to more than 95% ds). The configuration of the main product (12e) obtained from benzaldehyde and nitrocyclopentane was assigned by NMR spectroscopy and leads to the specification lk.Ik-1,2 for this asymmetric synthesis.

A practical synthesis of L-threo-dihydrosphingosine (safingol), an antineoplastic and antipsoriatic agent

“…21 Pure dl-threo-2-nitro-1,3-octadacanediol (4 + 5) was obtained by recrystallization of the crude product from ether-pentane (yield 20%). The second step, the hydrogenation, was performed in ethanol in the presence of Pd-C with a 60-80% yield.…”

“…Although most of the methods produce a mixture enriched in the erythro isomer, several procedures claim significant enrichment in the targeted threo diastereomer (de > 70%). These methods are: diastereoselective aldol condensations performed via doubly deprotonated nitroalcohols (α-lithio nitronates); 18,21 in the presence of titanium complexes, 22 trialkylsilyl chlorides; 23,24 or miscellaneous salts, such as tetrabutyl ammonium fluoride, 25 and calcium and magnesium chloride. We investigated these methods for the reaction of hexadecanal and nitroethanol: In our experiments, yields of the desired diastereomer having de > 95% were between 10-20 %.…”

Asymmetrische Michael‐Additionen. Stereoselektive Alkylierung chiraler, nicht racemischer Enolate durch Nitroolefine. Herstellung enantiomerenreiner γ‐Aminobuttersäure‐ und Bernsteinsäure‐Derivate

“…Bei der Umsetzung von a$-doppelt-deprotoniertem [2a] [5] Nitrocyclohexan mit Aldehyden wird ein Diastereo-isomeres bevorzugt gebildet, wodurch 1,3-bijiunktionalisierte Synthesebausteine von Typ B zuganglich werden [6]. Michael-Additionen') von Enaminen [S], Lithumenolaten [9] und Silylenolethern [ lo] an Nitroolefine erfolgen mit hoher Diastereoselektivitat (siehe C; 1 ,I-Abstand der funktionellen Gruppen).…”