Copper-Catalyzed Asymmetric Ring-Opening Reaction of Oxabenzonorbornadienes with Grignard and Aluminum Reagents

Abstract

A highly enantioselective method for the copper-catalyzed desymmetrization of oxabenzonorbornadienes with aluminum reagents and SimplePhos as chiral ligand has been developed. The same reaction with Grignard reagents is also reported. A wide range of alkyl chains have been used with moderate to high enantio­selectivity and high trans selectivity. The transfer of a methyl group is also reported with high enantiomeric and diastereomeric excess and yields for different substrates. We finally have been able to perform the first trans enantioselective desymmetrization of oxabenzonorbornadienes with an aromatic group.

Key words

copper catalysis - asymmetric transformation - Grignard reagents - aluminum reagents - SimplePhos

References

• 1a Willis MC. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1  1999,  1765 
• 1b Rovis T. In New Frontiers in Asymmetric Catalysis   Mikami K. Lautens M. Wiley; New Jersey: 2007.  p.275-311  
• 2a Lautens M. Synlett  1993,  177 
• 2b Chiu P. Lautens M. Top. Curr. Chem.  1997,  190:  1 
• 2c Lautens M. Fagnou K. Hiebert S. Acc. Chem. Res.  2003,  36:  48 
• 3a Caple R. Chen GMS. Nelson JD. J. Org. Chem.  1971,  36:  2874 
• 3b Arjona O. Fernandez de la Pradilla R. Garcia E. Martin-Domenech A. Plumet J. Tetrahedron Lett.  1989,  30:  6437 
• 3c Lautens M. Gajda C. Chiu P. J. Chem. Soc., Chem. Commun.  1993,  1193 
• 4 Lautens M. Di Felice C. Huboux A. Tetrahedron Lett.  1989,  30:  6817 
• 5a Lautens M. Renaud J.-L. Hiebert S. J. Am. Chem. Soc.  2000,  122:  1804 
• 5b Lautens M. Hiebert S. Renaud J.-L. Org. Lett.  2000,  2:  1971 
• 5c Lautens M. Hiebert S. Renaud J.-L. J. Am. Chem. Soc.  2001,  123:  6834 
• 5d Priego J. García Mancheño O. Cabrera S. Gómez Arrayás R. Llamas T. Carretero JC. Chem. Commun.  2002,  2512 
• 5e Lautens M. Hiebert S. J. Am. Chem. Soc.  2004,  126:  1437 
• 5f Cabrera S. Gómez Arrayás R. Carretero JC. Angew. Chem. Int. Ed.  2004,  43:  3944 
• 5g Dotta P. Kuwar PGA. Pregosin PS. Albinati A. Rizzato S. Organometallics  2004,  23:  2295 
• 5h Li M. Yan X.-X. Hong W. Zhu X.-Z. Cao B.-X. Sun J. Hou X.-L. Org. Lett.  2004,  6:  2833 
• 5i Imamoto T. Sugita K. Yoshida K. J. Am. Chem. Soc.  2005,  127:  11934 
• 5j Cabrera S. Gómez Arrayás R. Alonso I. Carretero JC. J. Am. Chem. Soc.  2005,  127:  17938 
• 6 Millward DB. Sammis G. Waymouth RM. J. Org. Chem.  2000,  65:  3902 
• 7a Murakami M. Igawa H. Chem. Commun.  2002,  390 
• 7b Lautens M. Dockendorff C. Fagnou K. Malicki A. Org. Lett.  2002,  4:  1311 
• 7c Webster R. Bing Ch. Lautens M. J. Am. Chem. Soc.  2009,  131:  444 
• 8 Zhang T.-K. Mo D.-L. Dai L.-X. Hou X.-L. Org. Lett.  2008,  10:  3689 
• 9a Lautens M. Fagnou K. J. Am. Chem. Soc.  2001,  123:  7170 
• 9b Lautens M. Schmid GA. Chau A. J. Org. Chem.  2002,  67:  8043 
• 9c Lautens M. Fagnou K. Yang D. J. Am. Chem. Soc.  2003,  125:  14884 
• 10 Bertozzi F. Pineschi M. Macchia F. Arnold LA. Minnaard AJ. Feringa BL. Org. Lett.  2002,  4:  2703 
• 11a Gomez Arrayas R. Cabrera S. Carretero JC. Org. Lett.  2003,  5:  1333 
• 11b Gomez Arrayas R. Cabrera S. Carretero JC. Synthesis  2006,  1205 
• 12a Zhang W. Wang L.-X. Shi W.-J. Zhou Q.-L. J. Org. Chem.  2005,  70:  3734 
• 12b Xie J.-H. Zhou Q.-L. Acc. Chem. Res.  2008,  41:  581 
• 12c Zhang W. Zhu S.-F. Qiao X.-Ch. Zhou Q.-L. Chem. Asian J.  2008,  3:  2105 
• 13 Palais L. Mikhel IS. Bournaud C. Micouin L. Falciola CA. Vuagnoux-d’Augustin M. Rosset S. Bernardinelli G. Alexakis A. Angew. Chem. Int. Ed.  2007,  46:  7462 
• 14 Millet R. Alexakis A. Synlett  2008,  1797 
• 15a Alexakis A. Malan Ch. Lea L. Tissot-Croset K. Polet D. Falciola C. Chimia  2006,  60:  124 
• 15b Falciola C. Alexakis A. Eur. J. Org. Chem.  2008,  3765 
• 16 Clavier H. Coutable L. Toupet L. Guillemin J.-C. Mauduit M. J. Organomet. Chem.  2005,  690:  5237 
• 17 Alexakis A. Benhaim C. Rosset S. Humam M. J. Am. Chem. Soc.  2002,  124:  5262 
• 18 Marino JP. Floyd DM. Tetrahedron Lett.  1979,  20:  675 
• 19 Bournaud C. Falciola C. Lecourt T. Rosset S. Alexakis A. Micouin L. Org. Lett.  2006,  8:  3581 
• 20 Zweifel G. Miller JA. Org. React.  1984,  32:  375 
• 21 Hawner C. Li K. Cirriez V. Alexakis A. Angew. Chem. Int. Ed.  2008,  47:  8211