Discussions: sélectivité des doubles liaisons sur les triples liaisons dans les énynes | 5.1. Chimiosélectivité des énynes |
Jeong et al. qui ont travaille sur la dihydroxylation des triples liaisons ont montré que celles-ci s'effectue en générant des cétones.1 Mais les expériences ont montré que les doubles liaisons sont de loin plus réactives sur les triples liaisons, conduisant alors aux ynes-diols avec des bons rendements et en présence des ligands de la classe de PHAL.2 |  | [1] | Le composé but-3-ène-1-ynyl-benzène 1 produit le yne-diol 1a avec une plus grande enantioselectivité en présence du PHAL (73% ee). Les exemples qui suivent démontrent encore la supériorité du ligand PHAL sur le PHN démontre dans la dihydroxylation des énynes. |
|  | [2] | Sous les mêmes conditions réactionnelles, le composé 3-méthyl-but-3-ène-1-ynyl-benzène 2 s'effectue avec une plus grande enantioselectivité, toujours en présence du PHAL (79%) |  | [3] | Le diol 3a est un précurseur important des alcools furfuryliques et des hydroxybutenolides optiquement actifs s'obtiennat avec des bons rendements et un haute enantiosélectivité (84% ee) à partir de l'ènyl 3. |
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5.2.1. Synthèses intermoléculaires des buiding blocks 5.2.2. Cyclisation intramoléculaire des diols fonctionnalisés | 5.2. Applications des diols en chimie des polyols et des sucres |
La chimie des polyols et des hydrates de carbone sont d'une importance capitale en biologie ainsi que qu'en synthèse des produits naturels et des médicaments. La synthèse des diols par la DA offre triple avantages : pureté énantiomérique ; une large variété de substrats avec oléfines comme matière première; les stratégies de synthèse qui incluent les DA ne nécessitent pas nécessairement des méthodologies de protection au cours de la synthèse car les diols peuvent être masqués sous forme d'oléfine jusqu'au dernier moment. Ces méthodes se basent en général sur la manipulation sélective des hydroxyle d'un diol. |
5.2.1. Synthèses intermoléculaires des buiding blocks
| Généralement, ces synthèses utilisent la différention des hydroxyles d'un 1,2-diol se basent sur la manipulation sélective d'une des diols grâce aux effets stériques ou effets électroniques qu peuvent influencer l'acidité des hydroxyles. | 5.2.1.1. Arènesulfonation sélective. L'arènesulfonation sélective avec les dérivés chlorures d'arènesulfonyl conduisent vers les 1,2-hydroxy-sulfonates qui sont d'importants intermédiaires vers les époxydes chiraux. La régiosélectivité des arylsulfonates peuvent être améliorés avec des réactifs plus encombrés. |  | [4] | [4]. Synthèse assymétrique du buiding-block glycéraldéhyde. Les hydroxyles tertiaires peuvent être différenciés par rapport aux hydroxyles (II) et (I) en utilisant le chlorure de mésyl MeSO2Cl |  | [5] | 5.2.1.2. Sulfites et sulfates cycliques. Les sulfites 6a et les sulfates 6b peuvent être considérés comme des équivalente d'époxyde avec des réactivités pouvant être meilleure. Ils sont utilisés comme des building blocks chiraux électrophiles. |  | [6] |
|  | [7] | 5.2.1.3. Synthèse d'halohydrines et d'époxydes. Ces méthodologies de synthèse de building block complémentent les synthèses assymétriques d'époxyde de Sharpless qui s'appliquent aux alcools allyliques et celle de Jacobe utilisant les catalyseurs salen qui s'appliquent surtout aux oléfines cis. La figure 1 montre un schémas général de synthèse d' halohydrine dont les produits conduisent aux époxydes. |  | La réaction [8] montre une synthèse en "un seul pot" d'époxyde chiral, utilisant comme réactif l'orthosester de méthyle MeC(OMe)3 en présence du catalyseur PPTS. |  | [8] | Les dérivés de phospholane permettent une cyclodéhydration en un seul pot des diols [9] ou une monosubstitution des diols. |  | [9] |
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5.2.2. Cyclisations intramoléculaires des diols fonctionnalisés
| Ces synthèses partent d'abord de la différentiation des hydroxyles d'un 1,2-diol basés sur une réaction de cyclisation intramoléculaire sélective in situ pendant la réaction de dihydroxylation de la double liaion située à une distance appropriée d'un carbonyle: (i) formation de g-lactone; (ii) formation de carbamate cyclique et (iii) formation de système bicyclique par cétalisation intramoléculaire. Les produits monoalcools chiraux ainsi obtenus serviront par la suite à la synthèse des building blocks hautement fonctionnalisés | 5.2.2.1. Formation des g-lactones. Ces types de lactones sont d'importants building blocks d'un certain nombre de produits naturels biologiquement actifs tels que les précurseurs d'inhibiteurs de HIV-I protéase entre autres. |  | [10] | Les b,g-lactones 10a d,g-lactones 11a (tableau 1) s'obtiennent sous les conditions [10] avec des bons rendemeents et ee. | Tableau 1: Synthèse énantiosélective des d,g-lactones.
| Entrée |  |  |  | 1 | C3H7 | | 98% ee | 2 | C5H11 | | 98% ee | 3 | C12H25 | | 96% ee | 4 | CH2Ph | | 97% ee |
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| 5.2.2.2. Formation intramoléculaire sélective des carbamates. La formation intramoléculaire des carbamates à partir des amines allyliques 12 et homoallyliques 13 (protégés par boc ou terbutyloxyde carbonyl) durant la dihydroxylation de Sharpless conduit à des auxiliaires chiraux dont la déprotection de l'amine peut génèrer des dérivés epoxydes hautement fonctionnalisés. |  | [12] |  | [13] | La régénèration de l'amine dans le fragment cyclique de l'auxiliaire chiral 14 fournit un building block chiral dérivé hautement fonctionnalisé d'époxyde 14a. |  | [14] | 5.2.2.3. Cétalisation intramoléculaire. Le squelette 6,8-dioxabicyclo[3.2.1]octane contenu dans le dérivé 15b se retrouve dans des nombreux produits naturels. Elle s'obtient par cétalisation intramoléculaire à travers l'assymétrique dihydroxylation des dérivés dihydroxycétones 15a issus de la dihydroxylation assymétrique de 15. |  | [15] |
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Dicussions: induction assymétrique et diastéréosélectivité faciale avec un substrat oléfinique chiral. | 5.3. Double diastéréosélection avec olefines chiraux |
L'induction assymétrique sur la dihydroxylation des substrats oléfiniques chiraux conduit à des effets additifs ou opposés de l'induction par rapport à la diastéréosélectivité faciale de l'oléfine. Ainsi, suivant le système catalytique et ligands, l'addition des effets se traduit par la prépondérance du produit anti- comme majoritaire ; l'opposition des effets se traduit par la prépondérance aux produits syn-. |
Wade et al. ont étudié la double diastéréosélection des dérivés 4,5-dihydroxyisoxazoles avec le système DHQD2PHAL favorisant une inversion de sélectivité en donnant le produit 16b syn- comme majoritaire (entrée n°4) [16]. Wade P. A., Cole D. T., d'Ambrosio S. G. Tetrahedron Lett 1994, 35, 53 |  | [16] | Tableau 2: Double diastéréosélection menant au produit anti- 16a et syn- 16b | N° | Ligand | Conditions | ratio anti:syn | Rendt % | 1 | - | cat. achiral | 76:24 | 83% | 2 | DHQ-MEQ | cat. chiral | 52:48 | 66 | 3 | [DHQD]2PHAL | cat. chiral | 98:2 | 82% | 4 | [DHQ]2PHAL | cat. chiral | 5:95 | 85% |
| [17]. Kim et al. ont utilisé l'inversion de sélectivité en double diastéréosélection pour effecteur la synthèse de l'alcaloïde (+)-castanospermine utilisant le système catalytique [DHQ]2PHAL conduisant au produit majoritaire (10:1) le diastéréosiomère 17a. [18]. Le système exocyclique 18 présente une double diastéréosélection en dihydroxylation de Sharpless avec une préférence de dihydroxylation équatoriale en absence de catalyseur chiral ou avec le système ADMIXa. On assite à une inversion de sélectivité avec une préférence axiale en présence de l'ADMIXb. [19]. Le (R)-diol 19b, un précurseur potentiel pour la synthèse des dérivés du vitamine D3 a été préparé par double diastéréosélection du bonszoate de desmostérol 19 avec le système de {DHQD]2PHAL. |
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