Stereoselektive gerichtete kationische Kaskaden ermöglicht durch molekulare Verankerung in Terpencyclasen

Abstract

Kaskadenreaktionen haben sich als eine innovative Methode erwiesen, um den Aufbau komplexer Moleküle aus natürlich verfügbaren Vorläufern auf atom-, zeit-, arbeits-und kosteneffiziente Weise zu ermçglichen. In dieser Arbeit berichten wir über eine Strategie zur Kontrolle von kationischen Cyclisierungskaskaden, indem wir die Fähigkeit zur Verankerung von dynamischen Substraten im aktiven Zentrum von Terpencyclasen über designte Wasserstoffbrückenbindungen ausnutzen. Dadurch ist es mçglich,"gerichtete" Cyclisierungen im Gegensatz zu bisher etablierten "Non-Stop"-Cyclisierungen (99:1) zu induzieren und die Termination der Kaskade an ansonsten katalytischk aum zugänglichen Intermediaten zu prädestinieren. Mittels dieser Strategie sind wir in der Lage, einen effizienten Zugang zu natürlich weit verbreiteten Apocarotenoiden, wertvollen Aromen und Düften im Gramm-Maßstab zu schaffen, wobei wir mehrstufige Syntheserouten durch einen einzigen Schritt mit herausragender Selektivität (> 99.5 %e e) und hohen Ausbeuten (bis zu 89 %) ersetzen. EinleitungVond er Natur abgeleitet, haben sich organokatalytische Kaskadenreaktionen als elegante Methode herauskristallisiert, um die klassische Step-by-Step-Synthesechemie zu ersetzen. [1] Diese anspruchsvolle Tr ansformation erlaubt es, einfache Ausgangsmaterialien über inter-o der intramolekulare C-C/C-X-Kopplung in komplexe molekulare Gerüste umzuwandeln, welche neue chirale Zentren enthalten. [2] Es ist jedoch eine erhebliche intellektuelle Herausforderung,d ie Synthese durch Kaskadenreaktionen zu beherrschen (Abbildung 1A,l inks). [3] Das Reaktionsdesign erfordert ein hohes Maß an Planung, Synthesewissen und Voraussicht, denn der Schlüssel zu einer erfolgreichen Kaskade ist die präzise Anordnung der Vorläufer, die Wegweisung der Zwischenprodukte und die Kontrolle der Te rmination. [4] In Bezug auf [*] A